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ab, so liegt eine Verteilung der Zeitkonstanten vor und dies kann nur noch mit einem konstanten
Phasenelement beschrieben werden. Die Kapazität C wird hier durch die nicht ideale Kapazität
T ersetzt, die eine von P definierte Frequenzabhängigkeit besitzt.
3.2.2 Spannungsabhängige Impedanzmessung (C-V)
Die spannungsabhängigen Impedanzmessungen (C-V) geben einen Aufschluss über die Ladungsträgerdichte
innerhalb des Materials. Die Messungen basieren auf der Tatsache, dass die
Breite einer mit negativer Spannung beanspruchten Raumladungszone eines Halbleiters von der
anliegenden Spannung abhängt. Auf die Herleitung der folgenden Gleichungen wird an dieser
Stelle verzichtet und es wird auf das Buch von Schroder [19] verwiesen. Die Kapazität C der
Solarzelle hängt über Gleichung (3.23) von der Weite W der Raumladungszone ab.
C = ε rε 0 A
W
(3.23)
Hierbei ist die Kapazität C über Gleichung (3.24) bzw. Gleichung (3.25) im Fall eines p-
Halbleiters von der Akzeptorkonzentration (N A ) abhängig.
C 3
N A (W ) = −
qε r ε 0 A 2 dC/dV
(3.24)
Über die Beziehung dC −2 /dV=-(2/C 3 )dC/dV wird Gleichung (3.24) zu Gleichung (3.25).
2
N A (W ) =
qε r ε 0 A 2 dC −2 /dV
(3.25)
N A kann folglich über die Steigung dC −2 /dV einer C −2 -V Kurve, der sogenannten Mott-Schottky
Auftragung (siehe Abbildung 3.9), bestimmt werden. Die Weite W der Raumladungszone in
welcher N A herrscht wird durch Umstellen von Gleichung (3.23) erhalten.
3.2.3 Zeitabhängige Impedanzmessung (C-V-t)
Die zeitabhängigen Impedanz Messungen (C-V-t) wurden durchgeführt um die transienten Effekte
in den Solarzellen zu charakterisieren und etwas über die Diffusion von Defekten in dem
Material auszusagen. Die Impedanz und die daraus bestimmte Kapazität zeigen nach der Änderung
der angelegten Gleichspannung ein transientes Verhalten der Kapazität bzw. Impedanz.
Dieses Verhalten kann auf verschiedene physikalische Ursachen zurück geführt werden. Das
46 3 Experimentelle Methodik