Plenarvorträge - DPG-Tagungen

Dünne Schichten Dienstag
of some 10 14 cm −3 were determined from peak heights. Since the peaks
of all the observed traps were broadened, real concentration values are
still higher. Nevertheless, shallow levels dominate the conductivity. That
is further approved by HE measurements down to 25 K.
DS 22.55 Di 14:30 Poster B
Photospannungsuntersuchungen an In(OH)xSy - und PbS -
Dünnschichten und -systemen — •T. Guminskaya 1 , R. Bayon
1 , G. Urban 2 , N. Grigorieva 3 und Th. Dittrich 1 — 1 Hahn-
Meitner-Institut, SE2, Glienicker Str. 100, D-14109 Berlin, Germany —
2 Bundesanstalt für Materialforschung, Unter den Eichen 87, D-12205
Berlin — 3 permanent address: St. Petersburg State University, Department
of Solid State Physics, Ulyanovskaya 1, 198504 St. Petersburg, Russia
Schichten aus In(OH)xSy oder PbS lassen sich über chemische Badabscheidung
relativ einfach herstellen und sind als Puffer- bzw. Absorberschichten
für photovoltaische Anwendungen interessant. Transiente und
spektrale Photospannungsuntersuchungen wurden an Einzelschichten
von In(OH)xSy und PbS und an Schichtsystemen auf Glas/SnO2:F- Substraten
durchgeführt. Einige Schichtsysteme wurden mit Transmissions-
Elektronenmikroskopie und optischer Transmission charakterisiert. Anhand
der Präparationsbedingungen können die Bandlücken der Materialien
und die Bedingungen für die Ladungstrennung stark variiert werden.
Außerdem spielen heiße Ladungsträger bei Anregung mit Photonenenergien
oberhalb der Bandlücke eine große Rolle.
DS 22.56 Di 14:30 Poster B
On the role of buffer layers in solar cells with extremely thin absorbers
— •A. Belaidi, R. Bayon, Th. Dittrich, H. Muffler, C.-
H. Fischer, and M.C. Lux-Steiner — Hahn-Meitner-Institut, SE2,
Glienicker Str. 100, D-14109 Berlin, Germany
Solar cells with extremely thin absorbers have a highly developed internal
surface what makes them vulnerable for surface recombination. Buffer
layers as aluminum oxides and hydroxides (”Al2O3”), In2S3, In(OH)xSy
between the thin absorber layer and the electron and/or hole conductors
can be used to decrease surface recombination. CBD (chemical bath deposition)
and ILGAR (ion layer gas reaction) techniques have been used
to prepare buffer and absorber layers on porous TiO2 substrates. The
role of the buffer layers will be demonstrated on the TiO2 / In(OH)xSy
/ PbS / PEDOT and TiO2 / Al2O3 / In2S3 / CuInS2 systems.
DS 22.57 Di 14:30 Poster B
Polykristalline WSx- und MoSx -Schichten als Absorbermaterial
in Dünnschichtsolarzellen — •Stefan Seeger 1 , Volkmar
Weiß 1 , Helmut Tributsch 1 , Thomas Dittrich 1 , Tanja Guminskaya
1 , Rainald Mientus 2 und Klaus Ellmer 1 — 1 Hahn-Meitner-
Institut, Solare Energetik, Berlin — 2 OUT e.V., Berlin
Hohe Absorptionskoeffizienten (> 10 5 cm −1 ) im sichtbaren Bereich des
Sonnenspektrums und Bandlücken von Eg = 1,3 − 1,8 eV der natürlich
gewachsenen und synthetisch hergestellten MS2 (M=Mo, W) Schichtgitterkristalle
zeichnen die Übergangsdichalkogenide für den Einsatz als
Absorberschichten in Dünnschichtsolarzellen aus. Für die Übertragung
der guten photoelektronischen Eigenschaften der Schichtgitterkristalle
auf großflächige polykristalline dünne Schichten ist das reaktive Magnetronsputtern
eine attraktive Beschichtungstechnik. Die Herstellung photoaktiver
polykristalliner MoSx- und WSx-Schichten erfordert es, texturierte
Schichten mit grossen Kristalliten herzustellen. Das Wachstum von
reaktiv gesputterten MoSx- und WSx-Schichten wird mit in situ EDXRD
(energy dispersiv x ray diffraction) an einer Synchrotronquelle untersucht.
Es werden die elektrischen Eigenschaften (Leitfähigkeit, Hall-
Beweglichkeit, Ladungsträgerdichte und Leitungstyp) sowie die photoelektrischen
Eigenschaften (spektrale Photospannung) der polykristallinen
MoSx- und WSx-Schichten in Abhängigkeit von den Beschichtungsparametern
gezeigt.
DS 22.58 Di 14:30 Poster B
Modulation Doping as a Means to Overcome the Mobility Limitation
of Zinc Oxide Transparent Electrodes? — •Goetz Vollweiler
und Klaus Ellmer — Hahn-Meitner-Institut, Solar Energy
Research, Glienicker Straße 100, 14109 Berlin
Heavily doped ZnO, which belongs to the material class of transparent
conductive oxides, finds an important application as transparent electrode
in thin film solar cells. As recent reviews have shown, there exists a
lower limit in the range of 1.4 to 2.0×10 −4 Ωcm concerning the resistivity
of this material, which is caused by a low mobility due to ionized impurity
scattering. The aim of this work is to proof a concept to overcome this
limitation. The idea is, to create a system consisting of small adjacent
domains with undoped and doped ZnO, a so-called modulation doped
structure. Charge carriers from the doped areas with low mobility would
diffuse to the undoped domains with low ionized impurity scattering and
consequently high mobility. For the film preparation magnetron sputtering
from two different targets has been used to grow multi-sandwich
films of thin doped and undoped ZnO-films on sapphire substrates. In
order to widen the bandgap of the doped films, which is a prerequisite
for the modulation doping principle, MgO was added. The electrical
parameters carrier concentration and Hall mobility and the crytallographic
quality of the films will be given in dependence of the deposition
parameters.