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Rückkontaktbildung von CdTe-Solarzellen

Späth, Bettina :
Rückkontaktbildung von CdTe-Solarzellen.
TU Darmstadt
[Ph.D. Thesis], (2007)

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Item Type: Ph.D. Thesis
Title: Rückkontaktbildung von CdTe-Solarzellen
Language: German
Abstract:

In dieser Arbeit wurden die chemischen, elektrochemischen, strukturellen und elektronischen Eigenschaften verschiedener Rückkontaktzwischenschichten wie Cu(2-x)Te, ZnTe und Sb2Te3 für die CdTe-Dünnschichtsolarzelle untersucht. Mittels der Photoelektronenspektroskopie wurden die Bandanpassung der Materialien zu CdTe bestimmt. Weiterhin wurden CdTe-Solarzellen mit unterschiedlichen Rückkontakten hergestellt und die Strom-Spannungs-Kennlinienen aufgenommen. Durch die Untersuchung kupferhaltiger Rückkontakte konnte gezeigt werden, dass elementares Cd an der Grenzfläche für das Pinning des Ferminiveaus in CdTe verantwortlich gemacht werden kann. Die besten Solarzellen (Wirkungsgrad 9%) wurden mit einem Sb2Te3 Rückkontakt hergestellt. Bei der Verwendung von Sb2Te3 konnte teilweise auf den nasschemischen Ätzschritt bei der Präparation verzichtet werden. Mit einer Plasmaquelle wurden hochdotierte ZnTe:N-Schichten (spez. Widerstand: 0,04Ohmcm) hergestellt. Mit Hilfe dieser Schichten wurden Solarzellen mit einem Wirkungsgrad von 8% ebenfalls ohne nasschemischen Ätzschritt präpariert. An der CdTe/ZnTe-Grenzfläche wurde ein minimaler Valenzbandoffset von 0,05eV ermittelt.

Alternative Abstract:
Alternative AbstractLanguage
In this study the chemical, electrochemical, structural and electronic properties of different back contact materials (Cu(2-x)Te, ZnTe, Sb2Te3) were investigated. Using x-ray photoelectron spectroscopy the band alignment of these materials to CdTe was determined. The current-voltage behavior of CdTe-Solarcells with different back contact materials was measured. It was shown that the formation of elementary Cd at the CdTe-Interface is responsible for pinning of the fermi-level in CdTe. CdTe-solarcells with an efficiency of 9% with a Sb2Te3- and 8% with a ZnTe-back contact were prepared without a chemical etching step. By doping with a nitrogen plasma source highly doped ZnTe:N layers were formed (resistivity: 0.04Ohmcm). According to former investigations a valanceband offset of 0.05eV was found at the CdTe/ZnTe interface.English
Classification DDC: 500 Naturwissenschaften und Mathematik > 550 Geowissenschaften
Divisions: Fachbereich Material- und Geowissenschaften
Fachbereich Material- und Geowissenschaften > Materialwissenschaften > Oberflächenforschung / Surface Science
Date Deposited: 17 Oct 2008 09:22
Last Modified: 07 Dec 2012 11:53
URN: urn:nbn:de:tuda-tuprints-9105
License: Simple publication rights for ULB
Referees: Jaegermann, Prof. Dr. Wolfram and von Seggern, Prof. Dr. Heinz
Advisors: Klein, Privatdoze Andreas and Fritsche, Dr. Jochen
Refereed: 13 July 2007
URI: http://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/id/eprint/910
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