Werth, Anton (2013) Verlustanalyse für die Leerlaufspannung von galvanisch hergestellten Dünnschichtsolarzellen auf Basis von Cu(In,Ga)Se2 auf flexiblen Metallsubstraten. PhD, Universität Oldenburg.

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Abstract

Der Beitrag unterschiedlicher Rekombinationsmechanismen zur Reduktion der Voc wurde für galvanisch hergestellte CIGS Solarzellen systematisch untersucht. Mit Hilfe von temperatur- und beleuchtungsabhängigen I-V-Messungen wurde festgestellt, dass die Grenzflächenrekombination am Heteroübergang die Leerlaufspannung von Solarzellen mit einem In2S3-Puffer limitiert, und für Proben mit einem CdS-Puffer die Rekombination über Zustände im Absorbervolumen dominiert. Mittels Admittanzspektroskopie und DLTS wurden tiefe Zustände mit EA>300 meV beobachtet. Die Eisendiffusion wurde durch die Variation des Substratmaterials als Quelle für Defekte ausgeschlossen. Durch Variation des Sauerstoffgehalts während des RTP-Prozesses wurde festgestellt, dass durch Sauerstoffeinbau tiefe Zustände erzeugt werden. Die Konzentration der N2-Zustände korreliert mit den Verlusten in der Leerlaufspannung.

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Analysis of the open circuit voltage losses in electroplated Cu(In,Ga)Se2-based solar cells on flexible metal substrates

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The contribution of different recombination mechanisms was systematically studied for CIGS solar cells with electroplated absorber. Temperature and irradiation dependent I-V measurements were used for determination of the dominant recombination path. Surface recombination limits the Voc for solar cells with In2S3 buffer and recombination via defect states in the bulk is dominant for samples with CdS buffer. Deep states with EA>300 meV were obtained by means of admittance and DLTS. Iron diffusion was excluded as defect source by variation of the substrate material. Variation of the oxygen content while RTP-Process allowed to conclude that oxygen incorporation is responsible for deep states. The concentration of the N2 state correlates with Voc losses.

Item Type:	Thesis (PhD)
Uncontrolled Keywords:	Dünnschichtsolarzelle, Galvanische Abscheidung, CIGS, Elektrodeposition, Defekt, DLTS, N2
Subjects:	Science and mathematics > Physics
Divisions:	Faculty of Mathematics and Science > Institute of Physics (IfP)
Date Deposited:	01 Oct 2013 12:18
Last Modified:	01 Oct 2013 12:18
URI:	https://oops.uni-oldenburg.de/id/eprint/1611
URN:	urn:nbn:de:gbv:715-oops-16926
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