Wirkungsweise und Technologie von Solarzellen – Institut für Materialien und Bauelemente der Elektronik

Die Studierenden erlangen vertieftes grundlegendes Verständnis der Funktionsweise von Silizium-Solarzellen und deren Herstellungstechnologie, Verständnis von Wirkungsgradgrenzen und real auftretenden Verlustmechanismen in Solarzellen sowie grundlegende Kenntnisse der Bauteil- und Prozesscharakterisierung.

Gerenderter Querschnitt einer POLO-IBC-Solarzelle

Inhalt

(Elektronische) Struktur kristalliner Halbleiter
Elektronenübergänge im Kristall: Generation und Rekombination
Energetische Verteilung der Elektronen im Halbleiter: (Quasi-)Fermi-Verteilung und die "ideale Solarzelle"
Kontaktformation, Elektronischer Transport und Bedeutung des p-n-Überganges für Solarzellen
Typische Materialien und Bauteilstrukturen der Photovoltaik
Präparation und Charakterisierung von Solarzellen-Emittern
Beschichtung von Silizium-Solarzellen: Optik und Passivierung
Technologie der Solarzellenrückseite: "Back Surface Field"
Solarzellenmetallisierung: Technologie und elektrische Verlustmechanismen
Solarmodulfertigung
Vertiefungsthemen: Defekt-Gettern, Volumenpassivierung, Degradation