Regensburg 2004 – wissenschaftliches Programm
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HL: Halbleiterphysik
HL 44: Poster II
HL 44.48: Poster
Donnerstag, 11. März 2004, 16:30–19:00, Poster A
Monolithisch Integrierte Module als Konzentrator-Solarzellen — •Rüdiger Löckenhoff1, Sascha van Riesen1,2 und Andreas Bett1 — 1Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE, Heidenhofstr. 2, 79110 Freiburg i. Br. — 2Freiburger Materialforschungszentrum, Stefan-Meier-Straße 21, D79104 Freiburg i. Br.
Hocheffiziente GaAs-Solarzellen sind im allgemeinen zu teuer für die Stromerzeugung auf der Erde. Sie können allerdings mit Silizium konkurrieren, wenn sie unter konzentriertem Sonnenlicht betrieben werden. Günstige Hohlspiegel oder Linsen ersetzen dann teure Zellfläche.
Wird aber das Licht eines großen Parabolspiegels auf eine einzige Zelle konzentriert, lassen sich die entstehenden großen Ströme nicht mehr abführen. Dieses Problem lässt sich durch die serielle Verschaltung schmaler Einzelsegmente zu einem „Monolithisch Integrierten Modul“ (MIM) auf einem gemeinsamen semi-isolierenden Substrat lösen. Bei vervielfachter Spannung wird der Strom dann von der Fläche eines Segments bestimmt.
Am Fraunhofer ISE wurden MIMs mit Wirkungsgraden bis über 20% bei 10V Spannung hergestellt. Erste MIMs auf der Basis von noch effizienteren Tandem-Zellen wurden realisiert. Ziel sind hohe Wirkungsgrade bei einer Konzentration von 1000 Sonnen und letztendlich ein Feldversuch.
Das Funktionsprinzip und die Herstellungstechnologie der MIMs sowie die auf MIMs angepassten Charakterisierungsverfahren sollen auf diesem Poster vorgestellt werden.