Regensburg 2002 – wissenschaftliches Programm
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O: Oberflächenphysik
O 19: Halbleiteroberfl
ächen (I)
O 19.4: Vortrag
Dienstag, 12. März 2002, 12:00–12:15, H45
Röntgenemissionsspektroskopie an verborgenen Grenzflächen in Cu(In,Ga)(S,Se)2 Dünnschichtsolarzellen — •C. Heske1, U. Groh1, L. Weinhardt1, M. Morkel1, O. Fuchs1, E. Umbach1, Ch.-H. Fischer2, M.Ch. Lux-Steiner2, Th.P. Niesen3, S. Zweigart3 und F. Karg3 — 1Exp. Physik II, Universität Würzburg — 2Hahn-Meitner-Institut, Berlin — 3Siemens & Shell Solar, München
Die Untersuchung komplexer Grenzflächen stellt eine der wichtigsten Aufgaben bei der Analyse elektronischer Eigenschaften von Halbleiterheterostrukturen dar. Dies gilt insbesondere für reale Grenzflächen in Bauelementen, wie z.B. Solarzellen oder Leuchtdioden. In diesem Beitrag soll anhand von hocheffizienten Cu(In,Ga)(S,Se)2 Dünnschichtsolarzellen gezeigt werden, wie Röntgenemissionsspektroskopie durch ihre Eigenschaft als "Photon-in-Photon-out" Technik und aufgrund ihrer chemischen Empfindlichkeit und Quantifizierbarkeit besonders geeignet ist, verborgene Grenzflächen zu spektroskopieren, vor allem auch in Kombination mit Photoemission und Inverser Photoemission. Besonderes Augenmerk liegt dabei auf den chemischen Durchmischungsvorgängen und auf den Reaktionen, die durch Feuchtigkeit bzw. allgemein an flüssig-fest Grenzflächen induziert werden. In einigen Fällen zeigt sich zum Beispiel, daß eine Diffusion von Schwefel- bzw. Natriumatomen beobachtet werden kann, die eine Sulfatbildung bewirkt. Die Durchmischungseffekte werden in Hinblick auf ein detailliertes Verständnis der elektronischen Bandanpassung an den verborgenen Grenzflächen und somit auch hinsichtlich der makroskopischen elektronischen Eigenschaften von Cu(In,Ga)(S,Se)2 Dünnschichtsolarzellen diskutiert.