Dresden 2009 – scientific programme
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HL: Fachverband Halbleiterphysik
HL 5: Photovoltaic
HL 5.3: Talk
Monday, March 23, 2009, 10:45–11:00, POT 151
Mikroskopische Lumineszenzeigenschaften von polykristallinen CuInS2-Dünnschichten — •Anja Dempewolf1, Frank Bertram1, Alexander Franke1, Thomas Hempel1, Jürgen Christen1, Joachim Klaer2, Frank Wünsch2 und Thomas Schedel-Niedrig2 — 1Institut für Experimentelle Physik, Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg — 2Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie
Die Lumineszenzeigenschaften von sowohl unpassivierten als auch SixN- und ZnO/CdS-passivierten polykristallinen CuInS2-Dünnschichten (CIS) für die Anwendung als Absorbermaterial in Solarzellen wurden mittels orts-, zeit- und spektral aufgelöster Kathodolumineszenz (KL) und spektral aufgelöster Photolumineszenz (PL) untersucht. Die auf einem Glassubstrat mit gesputtertem Mo-Kontakt durch ein RTP-Verfahren (rapid thermal processing) hergestellten CIS-Schichten besitzen eine Dicke von etwa 2,1 µm und weisen eine körnige Oberflächenmorphologie auf. Das integrale Tieftemperatur- KL-Spektrum (5 K) des CIS wird durch eine exzitonische Lumineszenz um 1,5 eV dominiert. In lokal aufgelösten Spektren lässt sich in einem Energiebereich von 1,35 eV bis 1,56 eV eine Vielzahl von einzelnen Emissionslinien identifizieren, die vor allem gebundenen Exzitonen und Donator-Akzeptor-Übergängen zugeschrieben werden. Allgemein zeigen die untersuchten Schichten in der Intensität und Emissionsenergie eine inhomogene Lumineszenzverteilung. So weichen die Lumineszenzeigenschaften individueller Körner als auch verschiedener Facetten eines einzelnen Korns signifikant voneinander ab.