Project Details
Fremd- und Selbstdiffusion in Bezug auf das Kupfer-Untergitter in CIGSe-Dünnschichtsolarzellen
Antragsteller
Professor Dr. Nicolaas A. Stolwijk (†)
Subject Area
Thermodynamik und Kinetik sowie Eigenschaften der Phasen und Gefüge von Werkstoffen
Mechanische Eigenschaften von metallischen Werkstoffen und ihre mikrostrukturellen Ursachen
Mechanische Eigenschaften von metallischen Werkstoffen und ihre mikrostrukturellen Ursachen
Term
from 2010 to 2017
Project identifier
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 172233413
Der Antrag zielt darauf ab, die Diffusion von Natrium und Silber in dünnen Cu(In, Ga)Se2- Schichten (CIGS) umfassend zu charakterisieren und somit eine bessere materialphysikalische Grundlage zur Optimierung von CIGS-Solarzellen zu erhalten. Für CIGS-Solarzellen mit hohem Wirkungsgrad ist Na eine unverzichtbare Komponente, allerdings gibt es über dessen bevorzugten Einbau - im Volumen oder in der Korngrenze - keine gesicherten Erkenntnisse. Ag ist mit dem CIGS-Konstitionselement Cu chemisch eng verwandt; seine Diffusionseigenschaften sollen somit Informationen über relevante Punktdefekte im Cu-Untergitter liefern. Insbesondere sollen für beide Fremdelemente die Anteile der Volumen- und Korngrenzendiffusion temperaturabhängig ermittelt werden. Hierzu werden Diffusionsexperimente mit Hilfe der Radiotracermethode und der SIMS-Analyse über einen weiten Temperaturbereich durchgeführt. Zusätzliche Erkenntnisse über Löslichkeiten und Korngrenzensegregation sollen durch den Vergleich von Diffusionsprofilen in poly- und monokristallinen Schichten und mit elektronenmikroskopischen Untersuchungen gewonnen werden.
DFG Programme
Sachbeihilfen