Dieser Kurs besteht aus einer allgemeinen Präsentation von Solarzellen auf der Basis von Silizium-Dünnschichten.
Es ist der dritte MOOC der Photovoltaik-Reihe der Ecole polytechnique auf Coursera. Die allgemeinen Aspekte des Bereichs Photovoltaik werden in "Photovoltaische Solarenergie" behandelt. Und die detaillierte Beschreibung der kristallinen Silizium-Solarzellen finden Sie in "Physik der Silizium-Solarzellen". Nach einer kurzen Darstellung der Funktionsweise von Solarzellen werden hier Dünnschicht-Halbleiter beschrieben. Die allgemeinen Eigenschaften von ungeordneten und kristallinen Halbleitern sind sehr unterschiedlich, insbesondere in Bezug auf die Bandstruktur und die Dotierungsmechanismen. Die Silizium-Dünnschichten, die im Allgemeinen weniger als 1 µm dick sind, werden aus einem Silanplasma abgeschieden, in das Wasserstoff eingelagert wird. Die Wachstumsmechanismen werden diskutiert, insbesondere die Möglichkeit, teilweise kristallisierte dünne Schichten herzustellen, die als eine Mischung aus Nanokristalliten erscheinen, die in ein amorphes Gewebe eingebettet sind. Die Auswirkungen der Halbleitereigenschaften auf das Verhalten der Solarzellen werden untersucht. Die optischen Eigenschaften von amorphem und nanokristallinem Silizium sind komplementär. Daher eignet sich der Plasmaprozess besonders gut für die Herstellung von Mehrfachübergängen mit Umwandlungswirkungsgraden um 13-15 %. Darüber hinaus ermöglichen Plasmaprozesse die Herstellung von großflächigen Solarzellen auf Glas oder flexiblen Substraten. Schließlich wird gezeigt, dass kristalline und amorphe Siliziummaterialien zu Heterojunctions-Solarzellen mit hohem Umwandlungswirkungsgrad (ca. 25 %) kombiniert werden können. **Dieser Kurs ist Teil einer Serie von 3** Photovoltaische Solarenergie (https://www.coursera.org/learn/photovoltaic-solar-energy/) Physik von Silizium-Solarzellen (https://www.coursera.org/learn/physics-silicon-solar-cells/) Silizium-Dünnschichtsolarzellen