Multikristalline Siliziumsolarzellen mit Siliziumoxid-Siliziumnitrid-Rückseitenpassivierung [Elektronische Ressource] / Sinje Keipert-Colberg

Multikristalline Siliziumsolarzellen mit Siliziumoxid-Siliziumnitrid-Rückseitenpassivierung Dissertation zur Erlangung des akademischen Grades Doktor der Ingenieurwissenschaften (Dr.-Ing.) der Technischen Fakultät der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel Sinje Keipert-Colberg Kiel 2010 1. Gutachter Prof. Dr. H. Föll 2. Gutachter Dr. R. Schindler 3. Gutachter PD Dr. O. Breitenstein Datum der mündlichen Prüfung 01. Dezember 2010 Inhaltsverzeichnis INHALTSVERZEICHNIS I 1 EINLEITUNG 1 2 GRUNDLAGEN 5 2.1 Kristalline Siliziumsolarzellen 5 2.2 Rekombination und Passivierung 12 2.2.1 Abschätzung des Rückseiteneinflusses auf die Solarzelle 12 2.2.2 Rekombination im Volumenmaterial 12 2.2.3 Oberflächenrekombination 14 2.2.4 Passivierungsmechanismen 15 2.2.5 Materialien für die Passivierung von Siliziumoberflächen 17 2.2.6 Injektionsabhängigkeit der Oberflächenrekombinationsgeschwindigkeit 21 3 PRODUKTIONS- UND MESSTECHNIK 25 3.1 Prozesstechnik – Standardprozess des LSC Gelsenkirchen 25 3.1.1 Nasschemische Prozesse 25 3.1.2 In-Line Diffusion 26 3.1.3 Antireflexionsbeschichtung 27 3.1.4 Kontaktierung 30 3.2 Messtechnik 32 3.2.1 Lebensdauermessung 32 3.2.2 Kapazität-Spannungsmessungen 36 3.2.3 Quanteneffizienzmessung 39 3.2.4 Ortsaufgelöste Zellcharakterisierung 41 4 ENTWICKLUNG UND UNTERSUCHUNG VON PASSIVIERUNGSSCHICHTEN 47 4.