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Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme

Bachelor-/Master-/Diplomarbeit zum Thema "Randeffekte bei hocheffizienten Silicium Solarzellen"

Kennziffer: ISE-2012-260
Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE ist das größte Solarforschungsinstitut Europas. Mit unseren derzeit rund 1100 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern betreiben wir anwendungsorientierte Forschung für die technische Nutzung der Solarenergie und entwickeln Materialien, Systeme und Verfahren für eine nachhaltige Energieversorgung.

Für unsere Gruppe „Hocheffiziente Silicium-Solarzellen“ suchen wir nächstmöglichen Zeitpunkt eine/n Mitarbeiter/in zur Erstellung einer

Was Sie mitbringen
  • Ingenieur- bzw. naturwissenschaftlicher Studiengang
  • Kentnisse im Bereich Festkörper-, Solarzellenphysik sind hilfreich, aber nicht vorausgesetzt
  • Teamfähigkeit, engagierte und eigenverantwortliche Arbeitsweise
  • gute MS-Office-Kenntnisse
  • gute Englischkenntnisse in Wort und Schrift,
    gute Deutschkenntnisse in Wort und Schrift




Was Sie erwarten können
Um möglichst effiziente und kostengünstige Solarzellen herzustellen, muss jeder Bereich der Solarzelle optimiert werden. Mittlerweile sind viele Verbesserungen bereits umgesetzt. Ein bisher noch relativ unerforschter Bereich der noch weitere Optimierungsmöglichkeiten bietet, ist der Rand der Solarzelle.

Bei der Herstellung von Solarzellen ist es wichtig, dass diese einen hohen Parallelwiderstand aufweisen, da sich ein niedrigerer Parallelwiderstand negativ auf die Zelleffizienz auswirkt. Um den Parallelwiderstand zu senken, werden die meisten Solarzellen kantenisoliert (Abb.1). Dabei wird z.B. auf der Vorderseite des Wafers nahe dem Rand ein Lasergraben erzeugt. Leider wird dabei aber auch ein Teil des Wafers elektrisch isoliert, der dann nicht mehr zur Stromerzeugung beitragen kann. Es wird vermutet, dass die Isolation der Kante neben der Verbesserung des Parallelwiderstandes weitere positive Effekte auf die Solarzelle hat, diese sind jedoch noch nicht geklärt oder quantifiziert.

Ziel dieser Arbeit ist es, zu verstehen, welche Eigenschaft der Waferkante den Wirkungsgrad der Solarzelle senkt bzw. über welchen Mechanismus dies geschieht.
Möglichkeiten dafür sind:
Ein erhöhter Parallelwiderstand auf Grund von high high junctions. (Zwei aneinanderggrenzende hochdotierte Bereiche.)
Eine erhöhte Rekombination an der Kante auf Grund von Kristalldefekten.

  • In einem ersten Schritt sollen die dominante Effekte identifiziert und quantifiziert werden
  • um dann in einem zweiten Schritt Wege zu finden, wie sich diese Effekte im Herstellungsprozess vermeiden lassen. Denkbar sind z.B. neuartige Diffusionsprozesse, Maskierung, eine andere Wafer-behandlung etc.

Sebastian Mack, Tel.: +49 (0)761 45 88-5048
sebastian.mack@ise.fraunhofer.de
(Anschreiben, CV und Zeugnisse in einem
pdf-Dokument mit max. 10 MB)

Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme
Freiburg

http://www.ise.fraunhofer.de


Erschienen auf academics.de am 18.01.2013
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