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Institut Silizium-Photovoltaik

Bauteil - Strukturen


Wir entwickeln und charakterisieren auf Silizium basierende Hetero­strukturen in Hinblick auf eine photovoltaische Anwendung.

Unser Hauptforschungsschwerpunkt ist die Entwicklung von amorph/kristallinen Silizium-Heterosolarzellen, diese werden aus­schließlich bei niedrigen Temperaturen prozessiert. Der Vorteil derartiger Solarzellen ist die hervorragende Passivierung der Silizium-Oberfläche durch amorphes Silizium.


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Fig. 1 Amorph/kristalline Silizium-Heterostruktur-Solarzelle auf texturiertem Silizium-Wafer (schematisch)



Ein weiterer Forschungsschwerpunkt ist der Heterokontakt zwischen Silizium und einer organischen Schicht. Ziel ist es, mit Hilfe der organischen Schicht die Silizium-Oberfläche zu passivieren und zugleich über entsprechend eingeführte Dipole eine gezielte Variation der Bandoffsets und auch der Bandverbiegung im Silizium-Wafer zu ermöglichen.

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Fig. 3 Passivierung einer Silizium-Oberfläche mit Wasserstoff (H-) und organischen Molekülen. Die Bandverbiegung im Silizium (rote Kurve) kann über die (Dipol)Ladung der Moleküle eingestellt werden.