Regensburg 1998 – wissenschaftliches Programm
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AKE: Arbeitskreis Energie der DPG
AKE 10: Photovoltaik II
AKE 10.5: Vortrag
Dienstag, 24. März 1998, 15:45–16:00, H32
Der Einfluß von Na auf die Oxidation von polykristallinen Cu(In,Ga)Se2- Dünnschichten für photovoltaische Anwendungen — •D. Braunger, D. Hariskos und H.W. Schock — Institut für Physikalische Elektronik, Universität Stuttgart, Pfaffenwaldring 47, D-70569 Stuttgart
Alkalimetalle beeinflussen das Wachstum und die strukturellen und elektrischen Eigenschaften von Cu(In,Ga)Se2 (CIGS) Dünnschichten entscheidend. Höchste Solarzellenwirkungsgrade wurden mit Schichten erreicht, die Natrium enthalten. Die Rolle von Na während und nach dem Schichtwachstum ist jedoch weitgehend unbekannt. In dieser Arbeit wird der Einfluß von Na auf die Oxidation des Absorbers und die damit verbundenen Änderungen der elektrischen Eigenschaften der entsprechenden Solarzellen untersucht. Diese Untersuchung ist besonders für die Stabilität der Zellen von Bedeutung. Die chemischen Bindungszustände der Elemente Cu, In, Ga, Se und Na wurden in situ unmittelbar nach der Präparation der CIGS-Dünnschichten, nach Exposition an feuchter Luft bei Raumtemperatur und an trockener Luft bei 200∘C mittels Photoelektronenspektroskopie bestimmt. Ein vermehrtes Auftreten von elementarem Se bei der Oxidation ist stets mit einer Verschlechterung der photovoltaischen Eigenschaften der entsprechenden Zelle verbunden. Dies resultiert aus einem veränderten Ladungszustand an der Heterogrenzfläche und damit verbundener erhöhter Grenzflächenrekombination.