Defekte in III-V Halbleitermaterialien des GaInAsP-Systems
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Auf dem Weg zu einer erfolgreichen Energiewende kommt der Photovoltaik eine bedeutende Rolle zu. Die größte Verbreitung in diesem Bereich weisen Silizium-Solarzellen auf, die als Massenprodukt zu vergleichsweise geringen Kosten hergestellt werden, aber in ihrer Effizienz auf unter 30 % limitiert sind. Deutlich höhere Wirkungsgrade lassen sich mit Mehrfachsolarzellen aus III-V-Halbleitern erzielen, die bereits Effizienzen bis 47 % erreicht haben.
In dieser Arbeit wurden Untersuchungen zu Materialeigenschaften der dabei verwendeten III-V Halbleiterverbindungen durchgeführt. Insbesondere wurde die GaAs-Wachstumsrate mittels MOVPE von 4 auf 280 µm/h erhöht, wodurch der Solarzellenabsorber in unter 2 statt über 45 Minuten abgeschieden werden konnte. Eine mit 100 µm/h abgeschiedene GaAs-Solarzelle erreichte fast 96 % der Effizienz einer langsam gewachsenen Referenz. Zusätzlich wurde die Eignung von GaInAsP als Material für Weltraumsolarzellen untersucht, wobei sich n-GaInAsP mit hohem InP-Gehalt als vielversprechend herausgestellt hat.
In dieser Arbeit wurden Untersuchungen zu Materialeigenschaften der dabei verwendeten III-V Halbleiterverbindungen durchgeführt. Insbesondere wurde die GaAs-Wachstumsrate mittels MOVPE von 4 auf 280 µm/h erhöht, wodurch der Solarzellenabsorber in unter 2 statt über 45 Minuten abgeschieden werden konnte. Eine mit 100 µm/h abgeschiedene GaAs-Solarzelle erreichte fast 96 % der Effizienz einer langsam gewachsenen Referenz. Zusätzlich wurde die Eignung von GaInAsP als Material für Weltraumsolarzellen untersucht, wobei sich n-GaInAsP mit hohem InP-Gehalt als vielversprechend herausgestellt hat.
| Erscheinungsdatum | 18.10.2023 |
|---|---|
| Reihe/Serie | Solare Energie- und Systemforschung / Solar Energy and Systems Research |
| Zusatzinfo | zahlr. meiist farb. Abb u. Tab. |
| Verlagsort | Stuttgart |
| Sprache | deutsch |
| Maße | 148 x 210 mm |
| Themenwelt | Naturwissenschaften ► Physik / Astronomie ► Angewandte Physik |
| Technik ► Elektrotechnik / Energietechnik | |
| Schlagworte | B • Halbleiterverbindungen • Ingenieure, Physiker • Mehrfachsolarzellen • Photovoltaik |
| ISBN-10 | 3-8396-1939-4 / 3839619394 |
| ISBN-13 | 978-3-8396-1939-1 / 9783839619391 |
| Zustand | Neuware |
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