Optimising thin-film solar cells by computer simulations [Elektronische Ressource] / vorgelegt von Christian D. R. Ludwig

Optimising thin-film solar cellsby computer simulationsDissertationzur Erlangung des Grades"Doktor der Naturwissenschaften"am Fachbereich Physik, Mathematik und Informatikder Johannes Gutenberg-Universität in Mainzvorgelegt vonChristian D. R. Ludwiggeboren in Frankfurt am MainMainz, 2011Datum der mündlichen Prüfung: 15.6.2011ErklärungHiermit versichere ich, dass ich die vorliegende Arbeit selbständig verfasstundkeineanderen,alsdieangegebenenQuellenundHilfsmittelbenutzthabe.Alle Stellen, die dem Wortlaut oder Sinn nach anderen Werken entnommensind, habe ich durch die Angabe der Quelle kenntlich gemacht.Mainz, den 8. Juni 2011Christian LudwigZusammenfassungCIGS-Dünnschichtsolarzellen verbinden hohe Effizienz mit niedrigen Kos-ten und sind damit eine aussichtsreiche Photovoltaik-Technologie. Das Ver-ständnis des Absorbermaterials CIGS ist allerdings noch lückenhaft und be-nötigt weitere Forschung. In dieser Dissertation werden Computersimulatio-nen vorgestellt, die erheblich zum besseren Verständnis von CIGS beitragen.Es wurden die beiden Systeme Cu(In,Ga)Se und (Cu,In,Vac)Se betrach-2tet. Die Gesamtenergie der wurde in Clusterentwicklungen ausge-drückt, die auf der Basis von ab initio Dichtefunktionalrechnungen erstelltwurden. Damit war es möglich Monte Carlo (MC)-Simulationen durchzufüh-ren.Kanonische MC-Simulationen von Cu(In,Ga)Se zeigen das temperatur-2abhängige Verhalten der In-Ga-Verteilung.