Description: Das Projekt "P-I-N Solarzellen mit alternativen hoch-absorbierenden Verbindungshalbleitern (PINET); Teil: Herstellung n- und p-leitender, sowie oberflächenmodifizierter TCOs und chemische, morphologische, elektrische und optische Analyse (PINET-TCO)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Schicht- und Oberflächentechnik durchgeführt. Ziel des Gesamtvorhabens ist die Entwicklung von Dünnschichtsolarzellen mit einer p-i-n-Struktur auf der Basis quasi-intrinsischer Verbindungshalbleiter als Absorbermaterial mit p- und n-leitenden Heterokontakten mit großer Bandlücke. Das Teilprojekt am Fh-IST zielt auf die Entwicklung neuer p- und n- leitender Metalloxide für die Anwendung in p-i-n Zellen ab. Untersucht werden p-leitfähige TCOs basierende auf der Materialklasse der Delafossite wie CuAlO2, CuCrO2 sowie Mischoxide und dotierte Materialien wie CuCr1-xAlxO2:Mg. Zum anderen liegt der Fokus auf der Entwicklung von n-TCO wie ZnO:(Al, Ga), und TiO2:Nb mit optimalen elektronischen Eigenschaften. Zunächst wird das Anforderungsprofil der p-i-n-Solarzellen an die p- und n-Heterokontakte erarbeitet und im Hinblick auf die wissenschaftliche Literatur bewertet. Für die Entwicklung der p-TCO-Schichtsysteme kommen PVD- und Sol-Gel-Prozesse zum Einsatz. Die Sol-Gel-Beschichtung hat hier den Vorteil, dass die chemische Zusammensetzung gegenüber Sputterprozessen sehr viel leichter variiert werden kann. Die Herstellung von Sol-Gel-Proben erfolgt im Unterauftrag am Fh-ISC. Im Bereich der n-TCO-Entwicklung steht das Sputtern mittels Magnetron- und Hohlkatoden-Gasfluss-Sputterprozessen im Fokus. Für die Charakterisierung kommen breit gefächerte Untersuchungen zum Einsatz. Die elektrischen Eigenschaften der Schichten werden mit der Methode der Vier-Koeffizienten bestimmt. Die optischen Eigenschaften werden durch die Modellierung der ellipsometrischen und photometrischen Spektren ermittelt. Untersuchungen zur Struktur und Morphologie sowie zur chemischen Zusammensetzung erfolgen mittels XRD, AFM, EPMA und SIMS. Das Projekt erarbeitet die Basis für eine neue Generation effizienter Dünnschichtsolarzellen. Die grundlagennahen Arbeiten werden eine Reihe von Entwicklungen initiieren, die die industrielle Umsetzung der Methoden in die Photovoltaik und den Transfer in umgrenzende Bereiche wie Optoelektronik und Sensorik betreffen.
Types:
SupportProgram
Origin: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Photonik ? Mischoxid ? Dünnschichtsolarzelle ? Absorber ? Metalloxid ? Morphologie ? Photovoltaik ? Solarzelle ? Chemische Analyse ? Chemische Zusammensetzung ? Kolloid ? Massenspektrometrie ? Materialprüfung ? Mikroskopie ? Photometrie ? Struktur-Wirkung-Beziehung ? Beschichtung ? Leitfähigkeit ? Produktionstechnik ? Verfahrenstechnik ? Modellierung ? Chemisches Element ? Sensorische Bestimmung ? Halbleiter ? Spektrum ? Effizienzsteigerung ? CuCr1-xAlxO2:Mg ? CuCrO2 ? Delafossit ? Dünnschichtmodul [Solarzelle] ? CuAlO2 ? Elektronen ? Gel ? Rasterkraftmikroskop ? Röntgendiffraktometrie ? TiO2:Nb ? Zerstäubung ? ZnO:(Al,Ga) ? p-i-n Solarzelle ?
Region: Lower Saxony
Bounding box: 9.16667° .. 9.16667° x 52.83333° .. 52.83333°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 2010-05-01 - 2013-04-30
Webseite zum Förderprojekt
https://www.tib.eu/de/filter?repno=03SF0358E (Webseite)Accessed 1 times.