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Seminar Ausgewählte Kapitel der Festkörperphysik Solarzellen von Martin Frentrup Institut für Festkörperphysik TU-Berlin (2008)

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SeminarAusgewählte Kapitel der Festkörperphysik

Solarzellen

von

Martin FrentrupInstitut für Festkörperphysik

TU-Berlin(2008)

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Inhaltsverzeichnis1. Energiebedarf und wirtschaftliche Betrachtung.......................32. Funktionsprinzip einer Solarzelle............................................4

2.1. Der unbelichtete p-n-Kontakt...........................................42.2. Der belichtete p-n-Kontakt...............................................5

3. Si-Solarzelle.............................................................................74. Tandemzelle.............................................................................85. Dünnschichtzellen..................................................................106. Organische Solarzellen..........................................................11Zusammenfassung.....................................................................12Literautur...................................................................................12

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1. Energiebedarf und wirtschaftliche BetrachtungDie Entwicklung der Solarzellen zur Stromerzeugung ist eng mit der internationalen wirtschaftlichen Entwicklung verknüpft. Vor allem die rasante Entwicklung in Schwellenländern, wie China und Indien, führen zu einem weltweit stetig wachsenden Energiebedarf. Im Jahr 2006 lag der weltweite Energieverbrauch, einschließlich Industrie-produktion, Heizung und Transport bei 1,3 · 1014

kWh/a [1]. Da derzeit kein Ende des Booms in den Schwellenländern abzusehen ist, wird der Bedarf in den nächsten Jahrzehnten noch weiter stark steigen. Gleichzeitig sind fossile Ressourcen wie Öl und Gas, aber auch Uran stark begrenzt. Schätzungen gehen davon aus, dass die derzeit bekannten Vorkommen nur noch für etwa 30 bis 100 Jahre reichen werden. Umso wichtiger ist die Erschließung neuer Energiequellen. Eine Möglichkeit hierfür ist die Nutzung der Sonnenenergie. Innerhalb eines Jahres strahlt die Sonne eine Energiemenge von etwa 1018 kWh/a [2] auf die Erde, was dem 10.000 fachen des weltweiten Energieverbrauchs in der selben Zeit entspricht. Selbst wenn man nur einen Bruchteil dieser Energie wirtschaftlich nutzen würde, könnte das sich anbahnend Versorgungsproblem weitestgehend gelöst werden.

Die Energiestrahlung der Sonne kommt durch Fusion von Wasserstoff zu Helium in ihrem Inneren zustande. Außerhalb der Atmosphäre ähnelt das Spektrum (Abbildung 2) sehr dem eines Schwarzen Körpers bei 5800K. Die außerhalb der Atmosphäre auf der Erde ankommende Strahlleistung liegt bei 1353W/m². Diese wird als AM0 bezeichnet, wobei AM für „air mass“ steht und die Null bedeutet, dass die Lichtausbreitung keinen Verlusten unterliegt.

Durch Reflektion an der Atmosphäre und Streuung an Staubteilchen in der Atmosphäre wird diese Leistung weiter reduziert. Zudem führt die Absorption durch Gase und Molekülen zu weiteren Verlusten. Im infraroten Spektralbereich werden diese vor allem durch Wasser (H20) verursacht. Dadurch beträgt die Strahlleistung auf der Erdoberfläche in Äquator-Nähe (AM1) etwa 1/3 weniger, nämlich 925 W/m². Die eins in der AM-Zahl gibt die Länge an, die das Sonnenlicht in der Atmosphäre zurücklegt. Entsprechend größer ist der Lichtweg und damit die Verluste bei Einstrahlung unter einem größeren Einfallswinkel. In Mitteleuropa beträgt die Lichtleistung der Sonne im Durchschnitt deshalb nur noch 845 W/m² (AM1,5). Trotzdem ist die darin enthaltene Energie noch deutlich größer als der Bedarf.

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Abb. 1: Industrie in Russland (oben) und Verkehr in China (unten).

Abb. 2: Sonnenspektrum der Sonne für AM0 und AM2 [3]

AM0: 1353 Wm-2

AM1: 925 Wm-2

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Neben Wind- und Wasserkraftwerken besteht auch die Möglichkeit, die Lichtstrahlung der Sonne zur direkten Stromerzeugung mit Hilfe der Photovoltaik zu nutzen. Auf diesem Feld hat Deutschland eine führende Rolle in der Forschung und im Einsatz eingenommen, obwohl die geografische Lage hierfür nicht gerade ideal ist. Dennoch macht auch hierzulande der Anteil der Photovoltaik an der Gesamtstromerzeugung nur einen sehr geringen Anteil von gerade einmal 1,5% aus. Die Sonne ist also noch eine fast ungenutzte Energiequelle die es weltweit zu erschließen gilt. Einige Möglichkeiten hierzu werden in den nächsten Kapiteln vorgestellt.

2. Funktionsprinzip einer SolarzelleDen wichtigsten und in der Regel größten Teil einer Solarzelle bildet ein p-n-Halbleiterübergang.

2.1. Der unbelichtete p-n-KontaktBringt man einen p-dotierten und einen n-dotierten Halbleiter in Kontakt, bildet sich im thermischen Gleichgewicht ein gemeinsames Ferminiveau aus, dass zu einer Bandverbiegung im Übergangsbereich führt (Abb. 3). Dabei finden mehrere Prozesse im Übergangsgebiet von p- und n-Halbleiter nach Kontaktbildung statt. Zunächst werden durch Diffusionsprozesse die Konzentrationsgefälle der Elektronen und Löcher abgebaut. Dadurch entstehen positive und negative Raumladungszonen im Übergangs-bereich, die mit einer Potentialdifferenz zwischen diesen beiden Gebieten verbunden sind. Da im Grenzgebiet ein stetiger Übergang des Potentials F erfolgt, führt dies zu einer Verbiegung der Bandkanten in der Bänderdarstellung. Gleichzeitig wird durch das Potential ein elektrisches Gegenfeld aufgebaut, dass weitere Diffusionen durch den Übergang verhindert (Driftströme = Diffusionsströme).

Somit fließen im thermischen Gleichgewicht kleine Ströme zwischen dem p- und dem n- Gebiet. Zusätzlich können zum Beispiel Elektronen, die im p-Gebiet thermisch generiert wurden, auf Grund des Potentialgefälles in den n-Bereich gelangen. Diese so genannten Generationsströme sind unabhängig von einer von außen angelegten Spannung U und finden immer statt. Hingegen hängen Rekombinationsströme von Elektronen aus dem n-Gebiet exponentiell von der Spannung ab, da diese erst die Potentialschwelle F überwinden müssen, bevor sie im p-Gebiet mit Löchern rekombinieren können. Durch eine von außen angelegte Spannung in Vorwärtsrichtung wird die Barrierenhöhe verringert. Dadurch ergibt sich insgesamt folgende Strom-Spannungs-Kennlinie.

(1)

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Abb. 3: Bänderschema für einen p-n-Kontakt (unbelichtet)

Abb. 4: Strom-Spannungskennlinie eines unbelichteten p-n-Kontakts

I=I rek −I gen~exp U · ek B ·T

−1

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2.2. Der belichtete p-n-KontaktWird der p-n-Kontakt belichtet, so wird durch Absorption eines Photons in der Raumladungszone ein Elektron vom Valenz- ins Leitungsband angeregt. Dabei bleibt ein Loch, oder auch Defektelektron genannt, im Valenzband übrig (Abb. 5). Dieses Elektronen-Loch-Paar wird anschließend im elektrischen Feld der Raumladungszone getrennt. Die Löcher driften ins p-Gebiet und die Elektronen ins n-Gebiet. Insgesamt führt dieser Prozess zu einem Photostrom IPH und einer Spannung UL/OC, die von außen abgegriffen werden kann.

Die Kennlinie ist gegenüber der Kennlinie im unbelichteten Fall um den Photostrom nach unten verschoben (Abb. 6).

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Die maximal so erzielte Spannung ist die Leerlaufspannung, die für den Fall, dass kein Strom fließt erreicht wird. Sie wird durch die Bandlückenenergie begrenzt und es gilt:

. (3)

Durch Wahl eines geeigneten Verbrauchswiderstands lässt sich der Arbeitspunkt der Solarzelle einstellen. Üblicherweise wird sie beim Punkt maximaler Leistung betrieben. Dies ist der Fall wenn der Flächeninhalt des grünen Rechtecks unterhalb der Kennlinie maximal wird.

(4)

Eine wichtige Größe zur Charakterisierung von Solarzellen ist der Füllfaktor FF. Er beschreibt das Verhältnis von tatsächlicher Ausgangsleistung zur maximalen theoretisch möglichen Leistung. In Abbildung 7 entspricht dies dem Verhältnis der grünen (dunklen) zur gelben (hellen) Fläche.

(5)

Typischerweise beträgt der Füllfaktor einen Wert von etwa 0,8.

Dieser Wert ist aber nicht mit dem Wirkungsgrad zu verwechseln, dessen Wert deutlich darunter liegt und sehr stark von der Art der Solarzelle abhängt. Er beschreibt das Verhältnis von nutzbarer Leistung zur eingestrahlten Lichtleistung.

(6)

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Abb. 5: Bänderschema für einen belichteten p-n-Kontakt

I~exp U ·ek B· T

−1− I PH

Abb. 6: Kennlinien eines unbelichteten und belichteten p-n-Kontakts

U L ≤EGap

e belichtet

unbelichtet

PWP = U WP · I WP

Abb. 7: Kenngrößen

FF = Ausgangsleistungmax. theo. Leistung

=PWP

U L · I K

ges =PWP

P IN

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Stellt man die Gleichung (5) nach der Ausgangsleistung um und setzt sie in diese Gleichung ein, erhält man folgenden Ausdruck.

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Aus dieser Gleichung ist ersichtlich, dass zur Steigerung der Effizienz der Füllfaktor, die Leerlauf-spannung und der Kurzschlußstrom gleichzeitig optimiert werden müssen. Dies ist der Praxis relativ schwierig, da die einzelnen Größen eng miteinander zusammenhängen. Da die Leerlaufspannung durch die Höhe der Bandlücke begrenzt ist, werden große Photospannungen nur bei Halbleitern mit großer Bandlücke erzielt. Große Kurzschlußströme werden hingegen erreicht, wenn die Bandlücke möglichst klein ist, da dann mehr Photonen vom Halbleitermaterial absorbiert werden können. Hieraus folgt, dass es eine Bandlückenenergie gibt, für die der Wirkungsgrad maximal wird.Ausführliche Berechnungen ergeben, dass diese zwischen 1eV und 1,7eV liegen sollte. Die wichtigsten Halbleiter für die Solartechnik, wie Silizium, besitzen entsprechende Bandlücken in diesem Bereich (Abb. 8).Man kann keinen beliebig hohen Wirkungsgrad erzielen, da dieser unter anderem durch innere Verluste begrenzt wird. So wirken sich zum Beispiel Rekombinationen an Störstellen im Volumen oder an Oberflächenzuständen nachteilig aus. Hinzu kommt, dass keine langwelligen Photonen absorbiert werden können, da ihre Energie nicht zur Anregung eines Elektrons in das Valenzband ausreicht (h·n < EGAP). Photonen, deren Energie größer als die notwendige Anregungsenergie EGAP ist, geben ihre Überschussenergie an die Elektronen ab. Diese geht dann durch Stoßprozesse an den Festkörper in Form von Wärme verloren.

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ges =FF · U L· I K

P IN

Abb. 8: Theoretischer Wirkungsgrad in Abhängigkeit von der Bandlücke für AM 1,5.(einfaches Model)[4]

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3. Si-SolarzelleDie ersten Solarzellen aus kristallinem Silizium wurden 1953 bei Bell Labs entwickelt. Diese hatten bereits einen Wirkungsgrad von 4%. Mit dem verstärkten Aufkommen der Raumfahrt in den 60er Jahren des letzten Jahrhunderts nahm auch die Bedeutung der Solarzellen auf Si-Basis als Stromquelle deutlich zu. Heutige Zellen erreichen sogar schon Wirkungsgrade von 24%.

In Abbildung 9 ist der Aufbau einer Si-Solarzelle schematisch dargestellt. Zur Minimierung von Verlusten durch Reflexion befindet sich auf der Frontseite eine dünne Antireflexschicht aus üblicherweise angerautem SiO2. Den größten Teil der etwa 200µm dicken Solarzelle nimmt der darunter liegende p-n-Kontakt ein. Da die Beweglichkeiten der Elektronen in der Regel viel höher sind als die der Löcher, wird die p-Schicht dicker gemacht und die n-Schicht hochdotiert. Um Rekombinationen an der Rückseite der Zelle zu vermeiden, wird häufig

noch eine hochdotierte p-Schicht aufgebracht, sodass Elektronen nicht bis dahin diffundieren können. Metallkontakte auf der Front- und Rückseite führen den erzeugten Photostrom ab. Um Abschattungen durch diese zu vermeiden, werden hierfür häufig transparente und gut leitende Materialien, wie Indium-Zinn-Oxid (ITO), verwendet.Der Hauptkostenfaktor bei Si-Solarzellen sind die Materialkosten. Zudem ist die Herstellung von Einkristallzellen sehr aufwändig. Mit ihnen erreicht man heute schon einen Wirkungsgrad von 24,7%. Hingegen sind polykristalline Zellen sehr viel leichter herzustellen. Allerdings bedingt die ungeordnete Struktur viel mehr Kristalldefekte. Dies führt dazu, dass man mit diesen Zellen bisher nur Wirkungsgrade von 18,7% erreicht.

Die Hauptverlustmechanismen liegen insbesondere bei thermischen Verlusten und darin, dass Silizium keine langwelligen Photonen mit Energien unter-halb der Bandlückenenergie absorbieren kann. Hinzu kommt eine unvollständige Absorption energiereicher Photonen, da Silizium nur einen kleinen Absorptionskoeffizienten besitzt. Dadurch wird das Sonnenspektrum nur gering ausgenutzt (Abb. 11). Der so theoretisch maximal erreichbare Wirkungsgrad liegt bei etwa 29%. Dieser ist fast erreicht, weswegen es bei den Si-Technologien in Zukunft kaum noch neue Entwicklungen geben wird. Umso mehr rücken neue Konzepte in den Vordergrund der Forschung, mit denen man viel höhere Wirkungsgrade erzielen kann. Dies sind vor allem Tandemzellen.

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Abb. 9: Schematischer Aufbau einer Si-Solarzelle

Abb. 10: Anteil der mit Si-Zellen nutzbaren Energie am Sonnenspektrum (AM0)[5]

Thermische Verluste

KeineAbsorption

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4. TandemzelleTandemzellen kann man sich als eine Stapelung verschiedener p-n-Übergänge vorstellen. Die obere Zelle dient zur Absorption energiereicher Photonen. Hierfür werden Halbleitermaterialien mit relativ großer Bandlücke, wie zum Beispiel GaInP (EGAP ≈ 1,9eV), verwendet. Die unteren Zellen absorbieren langwellige Photonen mit großer Eindringtiefe. Hierfür kommen nur Materialien mit kleiner Energielücke, wie etwa GaInAs und Ge, in Frage. Insgesamt gibt es bei diesem System weniger Wärmeverluste durch Überschussenergie, wodurch das Sonnenspektrum im Vergleich zur Si-Solarzelle wesentlich besser ausgenutzt werden kann (Abb. 11).

Realisieren lassen sich Tandemzellen auf zwei verschiedene Arten. Bei multiterminalen Strukturen werden einfach mehrere p-n-Übergänge mit separaten transparenten Kontakten mechanisch gestapelt.

Eine andere Möglichkeit der Herstellung sind monolithische Strukturen, bei denen die verschiedenen Halbleiterschichten und die darin enthaltenen Heteroübergänge übereinander gewachsen werden (Abb. 12). Bei diesen befindet sich zwischen den einzelnen p-n-Schichten jeweils ein Tunnelkontakt. Dieser kommt durch eine hohe Dotierung an der Grenzschicht zustande, was eine starke Bandverbiegung auf engsten Raum zur Folge hat (Abb. 13). Elektronen können durch diese schmale Barriere vom Leitungsband des einen Halbleiters zum Valenzband des angrenzenden Materials tunneln.

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Abb. 11: Anteil der mit Tandemzellen nutzbaren Energie am Sonnenspektrum (AM0)[5] und zugehörige Bandlücken.

Abb. 12: monolithische Struktur

Abb. 13: Tunnelkontakt

Abb. 14: Bandverlauf einer monolithischen Tandemzelle

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Die Abbildung 14 zeigt den schematischen Bandverlauf einer monolithischen Tandemzelle. Elektronen-Loch-Paare, die im ersten Absorber generiert werden, werden im elektrischen Feld dieses p-n-Kontakts getrennt. Die Löcher driften zum Tunnelkontakt, wo sie mit Elektronen aus dem hochdotierten n-Bereichs des zweiten Absorbers rekombinieren (Ladungsausgleich). Sie tragen nicht weiter zum Photostrom bei. Dafür werden die im niederenergetischen Absorber generierten Löcher über den Rückkontakt der Tandemzelle abgeführt. Der mit einem solchen System erzeugte Photostrom unterscheidet sich nur wenig von dem normaler Heterozellen, allerdings können sehr viel größere Photospannungen erzeugt werden.

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Um Aufladungen am Tunnelkontakt zu vermeiden, sollten die Photoströme beider Übergänge gleich groß sein. Dies hat wiederum entscheidenden Einfluss auf die Wahl der Bandlücken und damit auf das Materialsystem der Tandemzelle. Neben der Wahl der Bandlücke ist auch die Wahl der Gitterkonstante wichtig, damit die Halbleiter-schichten möglichst versetzungsfrei aufeinander gewachsen werden können. In nebenstehender Abbildung sind die Energielücken und Gitter-konstanten einiger Halbleiter aufgetragen. Je nach Mischung einzelner Materialien lassen sich so die Bandlücken und Gitterkonstanten maßschneidern. So kommen zum Beispiel Tandemzellen aus GaInP, GaInAs und Ge (rot) für mögliche Anwendungen in Frage. Mit dieser Materialkombination erreicht man heute schon Wirkungsgrade von 48%.Die Nachteile der Tandemzellen liegen bei den hohen Materialkosten und der aufwändigen Herstellung mittels Gasphasenepitaxie (MOCVD). Den Materialverbrauch versucht man durch Konzentratorzellen, die noch eine Plastiklinse vor der Frontschicht besitzen, zu reduzieren. Allerdings muss man solche Systeme mechanisch dem Stand der Sonne nach führen, was mit zusätzlichem Aufwand verbunden ist.

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U L ·e ≤ EGap ,1EGap ,2

Abb. 15: Energielücken und Gitterkonstanten einiger Halbleiter und Halbleiter- verbindungen[6]

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5. DünnschichtzellenDünnschichtzellen bieten die Möglichkeit, Solarzellen deutlich billiger zu produzieren, da die Herstellungsverfahren einfacher und der Materialaufwand viel geringer sind als bei Tandemzellen. Hierfür kommen vor allem sehr gut absorbierende Halbleitermaterialien in Frage (Abb. 16). Am weitesten verbreitet sind derzeit CuInSe2 und CuInS2 (CIS), bei denen manchmal noch etwas Gallium hinzu gemischt wird (CIGS). Diese zeichnen sich dadurch aus, dass sie zum Beispiel gegenüber Silizium sehr viel größere Absorptions-koeffizienten aufweisen und ihre Bandlücken nicht zu groß sind. Im folgenden möchte ich etwas genauer auf den Aufbau und die Eigenschaften der CIS-Zellen eingehen.

Die Abbildung 17 zeigt das REM-Bild der Schicht-struktur einer handelsüblichen CIS-Zelle. Die einzelnen Schichten wurden nachträglich in der Aufnahme eingefärbt. Auffällig ist, dass die Gesamtdicke nicht sehr viel größer als einige Mikrometer beträgt und damit deutlich schmaler ist als Solarzellen auf Silizium Basis (ca. 200µm). Die unterste Schicht bildet das Substrat, das gleichzeitig den Rückkontakt bildet und häufig aus Molybdän (Mo) besteht. Darüber befindet sich die dünne photoaktive Schicht aus CuInSe2. Diese kann jedoch nur p-leitend hergestellt werden, weshalb man auf ein anderes Material als n-Schicht angewiesen ist. Hierfür bietet sich CdS an. Da dieses allerdings einen

kleineren Absorptionskoeffizienten besitzt, muss die entsprechende Schicht etwas breiter sein. Den Abschluß bildet eine transparente, leitende Schicht aus ZnO (EGAP ≈ 3,3eV) als Frontkontakt. Zwar besitzt CuInSe2 einen sehr hohen Absorptionskoeffizienten, so dass nahezu alle Energien oberhalb der Bandlücke absorbiert werden können, jedoch ist dieses polykristallin, wie das REM-Bild zeigt. Die vielen Defekte im Volumen und in der Grenzschicht zu CdS wirken als Rekom-binationszentren für die Photoelektronen führen dadurch zu erheblichen Verlusten. Deshalb erreicht man mit CIS-Dünnschichtzellen derzeit nur kleine Wirkungsgrade von knapp 13%. Hinzu kommt, dass man auf sehr teure und giftige Materialien, wie Indium und Cadmium, angewiesen ist, deren Entsorgung noch nicht ausreichend geklärt ist.

Eine Alternative zu CIS Zellen bilden Dünnschichtzellen auf Basis von CdTe, welches etwas kostengünstiger, aber dafür noch giftiger ist. Die Entwicklung von Dünnschichtzellen erfordert daher immer auch eine Abwägung von Herstellbarkeit, Verfügbarkeit der Ausgangsmaterialien, Giftigkeit und Wirkungsgrad.[6]

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Abb. 16: Absorptionskoeffizienten einiger Halbleiter und Halbleiterverbindungen [6]

Abb. 17: REM-Bild einer CIS-Zelle[7]

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6. Organische SolarzellenGanz andere Möglichkeiten als die bisher vorgestellten Solarzellkonzepte bieten alternative Materialien, wie zum Beispiel photoaktive Kunststoffe, die bei organischen Zellen eine große Rolle spielen.

Anders als bisher werden organische Zellen von der Substratseite aus bestrahlt. Als Elektrodenmaterial wird vorwiegend Indiumzinnoxid (ITO) als Kathode auf der lichteinfallenden Seite und Aluminium (Al) als reflektierende Anode verwendet.[8] Damit ein großes inneres Potential aufgebaut wird, sollte die Differenz der Austrittsarbeiten beider Elektroden möglich groß sein. Dazwischen befindet sich eine aktive Schicht. Sie besteht aus einem Gemisch einzelner photoaktiver Polymere und Fullerene, die das ganze Volumen ausfüllen. Die stark absorbierenden photoaktiven Polymere wirken als Donatoren.

In Abbildung 19 sind die Energie-zustände in einer organischen Solar-zelle dargestellt. HOMO und LUMO bezeichnen jeweils besetzte und unbesetzte Molekülzustände in der aktiven Schicht. Die Ladungsträger sind zunächst stark auf einzelnen Polymerketten lokalisiert. Durch Absorption von Licht werden stark gebundene Elektronen-Loch-Paare, so genannte Frenkel-Exzitonen, generiert, deren Bindungsenergien einige 100meV betragen können. Durch das große innere Potential der aktiven Schicht können diese in freie Elektronen und Löcher getrennt werden (E > EBIN). Da die Diffusions-längen sehr kurz sind, erfolgt der Ladungstransport durch die aktive Schicht zu den Elektroden durch „Hüpfen“ zwischen lokalen Zuständen.

Der große Vorteil organischer Solarzellen liegt in dem geringen Materialaufwand preiswerter Ausgangsstoffe und in der Flexibilität der Zellen. Allerdings kommt es wegen der Inhomogenität zu zahlreichen Verlusten in der aktiven Schicht. Aus diesem Grund erreicht man nur geringe Effizienzen von maximal 6%. Hinzu kommt, dass die meisten organischen Moleküle nicht Sauerstoff und UV resistent sind. Häufig werden sie daher mit anderen Zellen kombiniert, die den UV-Anteil des Sonnenspektrums heraus filtern.

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Abb. 18: Schematischer Aufbau einer organischen Solarzelle

Abb. 19: Energiezustände in einer organischen Solarzelle

Abb. 20: organische Solarzelle

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ZusammenfassungBei der Solarzelle werden Ladungsträger durch Absorption von Licht angeregt und anschließend in der aktiven Zone eines Hetero-Übergangs oder p-n-Übergangs getrennt. Es fließt ein Photostrom, der dann genutzt werden kann. Bei den dabei ablaufenden Prozessen im Halbleiter treten neben thermischen Verlusten noch zahlreiche weitere Verlustmechanismen auf, die die Effizienz herabsetzen. Mit neuen Konzepten, wie den Tandemzellen, Dünnschichtzellen und Polymeren, versucht man höhere Wirkungsgrade zu erzielen und die Herstellungskosten zu reduzieren. Der Nachteil aller derzeitigen Methoden liegt darin, dass die Wartungskosten noch viel zu hoch sind. Zudem ist die Frage der Entsorgung der meist sehr giftigen Materialien noch offen.

Literautur[1] U.S. Departments of Energy, „World Consumption of Primary Energy by Energy Type and

Selected Country Groups“, 2006

[2] D. Meschede, Gerthsen Physik, Springer (2004)

[3] M.P. Thekaekara, „The Energy Chrisis and energy from the Sun“, Inst. Environ. Sci., Ilinois (1974)

[4] C. Henry, J. Appl. Phys. 51 (1980)

[5] nach Daten des National Renewable Energy Laboratory (NREL)

[6] H.-J. Lewerenz, H. Jungblut, „Phtovoltaik – Grundlagen und Anwendungen“,Springer (1995)

[7] Photoarchiv des Hahn-Meitner-Institut Berlin

[8] V. Dyakonov, M. Pfeiffer, Organische Solarzellen, Forschungsverbund Sonnenenergie (FVS), Berlin (2003)

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