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By Andreas Stadler

Sonnenenergie lässt sich neben den handelsüblichen Silizium-Solarzellen auch umweltfreundlicher, effizienter und attraktiver mit Dünnschicht-Solarzellen in el. Energie wandeln. Erfolgversprechend sind Chalkogenid-Dünnschicht-Solarzellen. Andreas Stadler entwickelt anhand ausgesuchter, verlässlicher Modelle (Swanepoel, Quantentheorie) neue, näherungsfreie und umfassende Modelle für die optoelektrische examine und Simulation von Dünnschichten und Solarzellen. Der systematische Zusammenhang von Messergebnissen gesputterter TCO- und Sulfid-Schichten sowie gänzlich in situ gesputterter Dünnschicht-Solarzellen aus diesen Materialien wird entlang der verwendeten Prozessparameter aufgezeigt.

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16) be rechnet werden. Beis pi e le : Wir bet rachten Abso r ptIon s koeffi ziente n 11"" und Etndri ngtle fen d EOn für Photonen in einem Silizium Wafer und e inem Bor-Silikat·Glas (SSG). Die lmag inärteile der be reche nbaren Wellen zahl en k5

S4). TSSc, sow ie für das zug ru nde liegende Ein-Sch icht-System Substrat Rs. Ts die Werte für e ine isolie rte Schic ht R" , . T"", absc hätze n kö nnen. Diese kann man da nn gru nd sätz lich im Ra hmen des Mod ells eines Ein-Sch ichte n-Systems verwende n. Da es s ich jedoch be i de n We rten Rxt. und T'" um Näh er ungen handelt s ind auc h die Ergebnisse der exa kte n Berec hnunge n übe r e in Ei n-Sc hic ht-Sys le m a ls Näheru nge n zu betrachten . 3 Das exakte Zwei-Schichten-System • Exakte Bestimmung von RSch und TSch sowie vom Br echungsindexverhältnis nSch/n.

A#,/ , j E {l-,II} des Volumens einer Schicht, GI. 55) bzw. GI. 56), alle nötigen Vorausset zung en um die ReflexionsSchichtsystemen mathematisch zu beschreiben. und Tr ansm issionssp ektren von Bemerkung: GI. h. 57) dE = a Sch Edx . Durch Integration nach Separation der Variab len von der Energie der einfall end en Welle E, zur Energie der transmittierten Welle Et erhält man analog zu GI. 55) und GI. 58) Analysen für Chalkog enid-Dünnschicht-Solarzellen a-(r,t) = p(r,t) = p und die Induktionskon st ante fl(r,t) = flo Bemerkung: Wir betrachten den Spez ialfall.

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