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Verbundvorhaben: EPR-Solar - Ultrahochauflösende EPR-Spektroskopie an Dünnschichtsilizium für die Solarenergieforschung

Universität/Institut:Max-Planck-Gesellschaft
Abteilung:Institut für Eisenforschung GmbH
Region:Nordrhein-Westfalen
Ansprechpartner:Christoph Freysoldt
Telefon: 0211-6792-961
Telefax: 0211-6792-465
Email: This e-mail address is being protected from spam bots, you need JavaScript enabled to view it
Projektlaufzeit:Januar 2008 bis Dezember 2012
Inhalt:Der Wirkungsgrad von modernen Dünnschichtsolarzellen aus amorphem und/oder mikrokristallinem Silizium wird u.a. durch licht-induzierte Defekte begrenzt (Staebler-Wronski-Effekt). Mit hochauflösender Elektronen-paramagnetischer-Resonanzspektroskopie (EPR) sollen paramagnetische Defekte experimentell untersucht werden. Die EPR-Spektren enthalten indirekt Informationen über die unmittelbare Defekt-Umgebung. Durch begleitende dichtefunktional-theoretische (DFT-)Berechnungen sollen die EPR-Parameter mit strukturellen, thermodynamischen und elektrischen Eigenschaften verknüpft werden, was die Ausarbeitung, Programmierung und Evaluierung geeigneter DFT-Methoden erfordert. Ziele der Arbeiten in diesem Teilprojekt sind:1) Implementation (Programmierung) von DFT-Methoden zur Berechnung von EPR-Parametern in Halbleitern; 2) Berechnung der EPR-Fingerprints typischer Defektstrukturen in Si; 3) erweiterte Charakterisierung der für Alterungsprozesse relevanten Defekte Die wissenschaftlichen Ergebnisse sollen in internationalen Fachzeitschriften veröffentlicht werden. Die entwickelten DFT-Methoden und -Programme dienen dem Aufbau einer längerfristigen Zusammenarbeit mit den experimentellen Gruppen.
Relevanz:Erreichen einer höheren Fertigungsqualität von Dünnschichtsiliziumsolarzellen und damit einhergehender Wirkungsgradsteigerung von Solarmodulen, bei gleichzeitiger Produktionskostenreduzierung.
Kooperationsmöglichkeiten:Solarzellenhersteller
Messtechnik
Themenbereiche- Umweltfreundliche Energieerzeugung
Letzte Änderung:16. März 2010