Münster 1999 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 2: Photovoltaik I

HL 2.9: Vortrag

Montag, 22. März 1999, 12:30–12:45, H1

Untersuchung des Einflusses von Defekten (Korngrenzen, Versetzungen, Ausscheidungen) auf das elektrische Verhalten multikristalliner Silicium Solarzellen mittels numerischer Simulation — •L. Mittelstädt, A. Metz und R. Hezel — Institut für Solarenergieforschung Hameln/Emmerthal, Am Ohrberg 1, D-31860 Emmerthal

Multikristallines Silicium hat gegenüber einkristallinem Silicium zu sätzliche Defekte, wie Korngrenzen und Versetzungen. Außerdem sind die Konzentrationen von Verunreinigungen wie O, C, Fe, und Ni deutlich höher als im einkristallinen Material. Dies hat zur Folge, daß die elektrischen Eigenschaften multikristalliner Silicium Solarzellen schlechter sind als die von einkristallinen Solarzellen.
Um den Einfluß der Defekte besser zu verstehen, wurden zweidimensionale numerische Simulationen durchgeführt. Die elektrische Ladung der Defekte und die Rekombinationsgeschwindigkeit entlang der Grenzflächen wurden in den numerischen Simulationen variiert.
Anhand der Simulationen konnte festgestellt werden, daß besonders Defekte im Bereich der Raumladungszone die elektrischen Eigenschaften negativ beeinflussen.Sie führen zu Verlusten von ∼ 40mV in der Leerlaufspannung und einer Reduktion von ∼ 10% absolut im Füllfaktor.