* Diplom-/Masterarbeit * zum Thema: "Entwicklung, Charakterisierung und Modellierung Phosphor-diffundierter Emitter für Hocheffizienzsolarzellen"

Kennziffer ISE-2011-296

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 Abteilung „Hochtemperatur- und Druckverfahren / Industrielle Zellstrukturen“ suchen wir baldmöglichst eine/n Mitarbeiter/in zur Erstellung einer

Diplom-/Masterarbeit

zum Thema: „Entwicklung, Charakterisierung und Modellierung Phosphor-diffundierter Emitter für Hocheffizienzsolarzellen“
Was Sie mitbringen
– Studium Universität im Bereich Physik oder vergleichbar
– Erfahrungen und Kenntnisse mit VBA sind von Vorteil
– Teamfähigkeit, engagierte und eigenverantwortliche Arbeitsweise
– MS-Office (Word, Excel, Powerpoint)
– gute Englischkenntnisse in Wort und Schrift

Was Sie erwarten können
Phosphordotierte Emitter, wie sie derzeit in der industriellen Fertigung von Siliciumsolarzellen eingesetzt werden, weisen hohe Phosphorkonzentrationen oberhalb der Löslichkeitsgrenze auf. Die Mechanismen der Ladungsträgerrekombination in solchen Bereichen sind bislang jedoch nicht hinreichend verstanden. Für die Fortentwicklung der Diffusionsprozesse für hocheffiziente, innovative Solarzellenkonzepte ist das Verständnis der im Emitter auftretenden Rekombinationsmechanismen von zentraler Bedeutung.
In der Diplomarbeit sollen phosphordotierte Emitter für die Herstellung von Hocheffizienzsolarzellen entwickelt, charakterisiert und mit analytischen und numerischen Modellen beschrieben werden. Es sollen neue Diffusionsprozesse zur Herstellung von Hocheffizienz-Emittern in einem einzigen Prozessschritt entwickelt werden. Ein wichtiges Untersuchungsziel sind die Rekombinationseigenschaften für unterschiedlich ausgebildete Emitter, die mittels quasistatischer Photoleitfähigkeitsmessungen an Teststrukturen sowie anhand von Kennlinien- und Quanteneffizienzmessungen an fertigen Solarzellen bestimmt werden sollen. Dabei spielen die bislang unbekannten Eigenschaften von hoch-phosphordotiertem Silicium eine wichtige Rolle. Die bereits vorhandenen analytischen und numerischen Simulationsmöglichkeiten sollen hierfür weiterentwickelt werden. Die Analyse am Raster- bzw. Transmissions-Elektronenmikroskop soll Aufschluss über die vorliegenden Mikrostrukturen bringen. Anschließend sollen optimierte Emitterbildungsprozesse in den Zellprozess integriert werden, was in Begleitung einer laufenden Promotion geschieht.

Aufgabenstellung
– Herstellung und Charakterisierung von Teststrukturen zur Untersuchung hoch-phosphordotierten Siliciums
– Prozessentwicklung zur Herstellung neuartiger Hocheffizienz-Emitter
– Weiterentwicklung der analytischen und numerischen Simulation der Rekombinationseigenschaften des Emitters
– Integration in den Zellprozess und Charakterisierung der Emittereigenschaften an fertigen Solarzellen mittels Kennlinienmessung und Quanteneffizienz-Analyse
– Dauer der Arbeit: 12 Monate

Dr. Andreas Wolf
Teamleiter Hochtemperatur-Prozesse und Solarzellen mit passivierter Oberfläche

Tel.: +49 (0)761 45 88-5580
E-Mail: andreas.wolf@ise.fraunhofer.de
Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE
Andreas Wolf
Abt.: PTQ
Heidenhofstr. 2
79110 Freiburg

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Freiburg

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