Regensburg 1998 – wissenschaftliches Programm

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AKE: Arbeitskreis Energie der DPG

AKE 7: Photovoltaik I

AKE 7.7: Vortrag

Dienstag, 24. März 1998, 11:45–12:00, H32

Solarzellen aus mikrokristallinem Silizium — •P. Hapke, F. Finger, O. Vetterl, R. Carius und H. Wagner — Institut für Schicht- und Ionentchnik, Forschungszentrum Jülich GmbH, D-52428 Jülich

Für den Einsatz in pin/pin Stapelsolarzellen auf der Basis von amorphen und mikrokristallinen Siliziumlegierungen wurden intrinsische µc-Si:H Schichten mit hohem kristallinem Volumenanteil in einem PECVD-Prozeß bei 200 ^∘C hergestellt. Durch eine Kombination von hohen Plasmaanregungsfrequenzen (95 MHz), hohen Leistungen (30-50 W) und hohen Silangehalten (5-8% Silan in Wasserstoff) in der Gasphase wurden Abscheideraten von 5 Å/s erreicht. Die so hergestellten mikrokristallinen Schichten wurden in pin-Solarzellen auf kommerziellen Glas/TCO Substraten eingesetzt. Es wurde eine mikrokristalline p-Schicht, eine amorphe n-Schicht und thermisch aufgedampftes Ag als Rückkontakt verwendet. Für eine Schichtdicke von 1 µm wird bereits ein Wirkungsgrad von 4.6 % erzielt. Der Einfluß der Wachstumsbedingungen der mikrokristallinen Schichten durch Variation von Plasmaleistung und Silangehalt auf die charakteristischen Zellkenngrößen (offene Klemmenspannung, Füllfaktor und Kurzschlußstrom) wird untersucht und im Zusammenhang mit den strukturellen Eigenschaften des Materials diskutiert.