% IMPORTANT: The following is UTF-8 encoded. This means that in the presence
% of non-ASCII characters, it will not work with BibTeX 0.99 or older.
% Instead, you should use an up-to-date BibTeX implementation like “bibtex8” or
% “biber”.
@PHDTHESIS{Khler:139264,
author = {Köhler, Florian},
title = {{Z}ur {M}ikrostruktur siliziumbasierter {D}ünnschichten
für die {P}hotovoltaik},
volume = {176},
school = {RWTH Aachen},
type = {Dissertation},
address = {Jülich},
publisher = {Forschungszentrum Jülich GmbH Zentralbibliothek, Verlag},
reportid = {FZJ-2013-05267},
isbn = {978-3-89336-876-1},
series = {Schriften des Forschungszentrums Jülich Reihe Energie $\&$
Umwelt / Energy $\&$ Environment},
pages = {103},
year = {2013},
note = {Dissertation, RWTH Aachen, 2012},
abstract = {Amorph oder kristallin? Diese Frage ist auf den ersten
Blick eindeutig zu beantworten. Besteht der Festkörper aus
einem exakt periodisch aufgebautem Atomgitter, ist er
kristallin. Fehlt diese Periodizität, ist er amorph.
Tatsächlich existieren jedoch auch Mischphasen, die beide
Komponenten enthalten. Und selbst innerhalb dieser Phasen
gibt es Unterschiede zwischen verschiedenen Graden der
Ordnung oder Unordnung der Atome. So lassen sich in amorphen
Materialien Längenskalen (Korrelationslängen) definieren,
auf denen eine gewisse Nahordnung bezogen auf nächste oder
übernächste Nachbarn durchaus noch vorhanden ist. In
Kristallen dagegen kann die Ordnung beispielsweise durch
Stapelfehler der Gitternetzebenen oder eine hohe Dichte an
Korngrenzen gestört sein. Eine periodische Folge von
Stapelfehlern kann dabei zu völlig neuen Kristallformen
(Polytypen) führen. Auch sind Abweichungen in der
bevorzugten Stapelrichtung (Textur) der Netzebenen denkbar.
Diese Störungen können sich alle wiederum auf andere
Eigenschaften des Materials wie elektrische oder thermische
Leitfähigkeit oder die spektrale Absorption auswirken. In
der vorliegenden Arbeit werden dünne Schichten, die in der
Photovoltaik Anwendung finden, im Hinblick auf ihre atomare
Ordnung und Unordnung untersucht. Die Nutzung von
Dünnschichtsolarzellen in der Photovoltaik hat sich in den
letzten Jahren aufgrund des geringeren Materialeinsatzes und
dem damit verbundenen Kostenreduktionspotential gegenüber
einkristallinen Solarzellen etabliert. Insbesondere die
Verwendung von siliziumbasierten Dünnschichten bietet den
Vorteil einer nahezu unbegrenzten Verfügbarkeit von
Silizium, dessen Masseanteil an der Erdhülle etwa $26\%$
beträgt. Als Absorberschichten bieten sich unterschiedliche
Modifikationen von Silizium an: Zum einen das
hydrogenisierte mikrokristalline Silizium ($\mu$c-Si:H) mit
einer Bandlücke von 1,1 eV, zum anderen das hydrogenisierte
amorphe Silizium (a-Si:H) mit einer sogenannten
„quasi-Bandlücke“ von etwa 1,8 eV. Da diese
Modifikationen aufgrund der unterschiedlichen Bandlücke
nicht denselben Teil des Sonnenspektrums ausnutzen, kann man
in sogenannten Tandemzellen, also einer Kombination dieser
Materialien, Spitzenwirkungsgrade von über 13\% erreichen,
während bei Einzelzellen aus dem jeweiligen Material
$\textit{stabilisierte}$ Wirkungsgrade von bis zu 10\%
erzielt werden können. Die Angabe eines stabilisierten
Wirkungsgrades ist gerade bei Absorberschichten aus a-Si:H
wichtig, da diese einer signifikanten lichtinduzierten
Degradation unterliegen.Die Abweichungen zwischen initialem
und stabilisiertem Wirkungsgrad von a-Si:H Solarzellen
liegen vorwiegend im Bereich zwischen 15\% und 35\%. Ursache
für diese Materialdegradation ist die Bildung von
elektronischen Defekten durch Überschussladungsträger
(Staebler-Wronski-Effekt). Man geht davon aus, dass
schwächere Si–Si-Bindungen unter Lichteinwirkung leichter
[...]},
keywords = {Dissertation (GND)},
cin = {IEF-5 / IEK-5},
cid = {I:(DE-Juel1)VDB813 / I:(DE-Juel1)IEK-5-20101013},
pnm = {899 - ohne Topic (POF2-899)},
pid = {G:(DE-HGF)POF2-899},
typ = {PUB:(DE-HGF)3 / PUB:(DE-HGF)11},
urn = {urn:nbn:de:hbz:82-opus-44017},
url = {https://juser.fz-juelich.de/record/139264},
}