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HL: Halbleiterphysik

HL 58: Poster IIb

HL 58.43: Poster

Dienstag, 8. März 2005, 16:30–19:00, Poster TU F

Optimierung von Tunneldioden in III-V Mehrfach-Solarzellen — •Wolfgang Guter¹, Frank Dimroth¹, Matthias Meusel^1,2 und Andreas Bett¹ — ¹Fraunhofer ISE, Heidenhofstrasse 2, 79110 Freiburg — ²RWE Space Solar Power GmbH, Theresienstr. 2, 74072 Heilbronn

Solarzellen mit mehreren p-n Übergängen eröffnen neue Möglichkeiten für die Steigerung des Wirkungsgrades bei Solarzellen, da jede Teilzelle einem speziellen Band des Sonnenspektrums angepasst werden kann. Um monolithisch aufeinander gewachsene Zellen elektrisch miteinander zu verbinden, wünscht man sich optisch transparente, hoch leitfähige Schichten, welche den Wirkungsgrad nicht schmälern; sogenannte Intercell Ohmic Contacts (IOCs). Eine wichtige Realisierung eines IOC ist die Interband-Tunneldiode (TD) nach Esaki. Speziell in Konzentratorsystemen, welche Solarzellen aus III-V Halbleitern auch auf der Erde
wirtschaftlich machen, werden in den Zellen hohe Stromdichten von
etwa 15 A/cm² erreicht. Diese Arbeit befasst sich mit der Optimierung von Tunneldioden in GaInP/Ga(In)As/Ge-Tripelzellen bezüglich hoher Tunnelstromdichten. Numerische Simulationen der Bandstruktur und Ausheil-Experimente an MOVPE (metall-organische Gasphasenepitaxie) gewachsenen Tunneldioden zeigen den Einfluss der die TD umgebenden Barriereschichten auf Bandverbiegung, Dotierstoffdiffusion und Tunnelverhalten.