Charakterisierung

Zur Charakterisierung von Solarzellen steht uns ein umfangreiches Instrumentarium zur Verfügung. Die unten stehende Liste umfasst einige unserer Möglichkeiten. Nähere Informationen zu den jeweiligen Techniken und Geräten sind verlinkt.

Analytik an fertigen und unfertigen Solarzellen

  • Bestimmung der elektrischen Kenngrößen (Voc, jsc, FF, η) mittels Sonnensimulator (kontinuierlich) und Flasher
  • modellbehaftete Analytik von I(V)-Kennlinien (beleuchtet, unbeleuchtet)
  • Bestimmung der spektralen Quantenausbeute (IQE, EQE) mittels LOANA
  • Bestimmung der spektralaufgelösten Reflexion und Transmission mittels Photospektrometrie
  • ortsaufgelöste Elektro- und Photolumineszenz (EL, PL) und Serienwiderstandmapping (Rs-mapping)
  • ortsaufgelöste Detektion von Wärmequellen und lokalen Kurzschlüssen mittels Lock-In Thermographie (DLIT, ILIT)
  • ortsaufgelöste Messung der Kurzschlussstromdichte bzw. der Quantenausbeute mittels Laser Beam Induced Current (LBIC) mapping
  • 4-Punkt Messung des spezifischen Widerstands von Basismaterial, Emitterschichten sowie metallisierten Strukturen
  • manuelle und automatisierte Bestimmung von spezifischen Kontaktwiderständen mittels Transfer Line Method (TLM)
  • tiefenabhängige Bestimmung von Dotierprofilen mittels elektrochemischer Kapazitäts-Spannungs-Spektroskopie (ECV)
  • ortsaufgelöste Bestimmung hochdotierter strukturierter Schichten mittels konfokaler µ-Raman-Spektroskopie

Analytik an Lebensdauerproben bzw. Passivierungsschichten

  • injektionsabhängige Bestimmung der Lebensdauer mittels statischer oder dynamischer Photoleitfähigkeit (QSSPC/PCD) bei Raumtemperatur
  • injektions- und temperaturabhängige Bestimmung der Lebensdauer mittels statischer oder dynamischer Photoleitfähigkeit (QSSPC/PCD) bis 200°C
  • Bestimmung der Oberflächenrekombinationsströme hochdotierter Schichten (QSSPC/PCD)
  • ortsaufgelöste Bestimmung der Lebensdauer mittels statischer Photolumineszenz (τ-PL)
  • ortsaufgelöste Bestimmung der Lebensdauer mittels dynamischer Photolumineszenz (TR-PL)
  • ortsaufgelöste Bestimmung der Lebensdauer mittels µ-Wellen-Reflexion (µW-PCD)
  • Bestimmung der chemischen Passivierqualität durch Manipulation der Feldeffektpassivierung mittels Deposition von Corona-Ladungen
  • Bestimmung von Ladungsdichten in dielektrischen Schichten bzw. Analytik der Feldeffektpassivierung mittels Kapazitätsspektroskopie
  • injektionsabhängige Defektmodellierung
  • zeitaufgelöste Defektkinetik in FZ, Cz und mc-Si sowie Passivierschichten

Ergänzende Analytik

  • Bestimmung des interstitiellen Sauerstoffgehalts mittels Infrarot Transmissions-Spektroskopie (FTIR)
  • Bestimmung der Zusammensetzung dielektrischer Schichten mittels Infrarot Transmissions-Spektroskopie (FTIR)
  • Bestimmung der optischen Eigenschaften dielektrischer Schichten mittels UV/VIS/NIR-Ellipsometrie
  • Oberflächeninspektion mittels optischer Mikroskopie
  • Visualisierung von Korngrenzen und Einschlüssen mittels Infrarot-Durchlicht Mikroskopie
  • Visualisierung von Korngrenzen in mc-Si mittels kameragestützter Reflexionsmessung
  • Bestimmung des Kristallisationsgrad von a-Si:H Schichten mittels konfokaler µ-Raman-Spektroskopie
  • Visualisierung lokaler Verspannungen mittels konfokaler µ-Raman-Spektroskopie
  • Messung der Oberflächen-Topographie mittels Atomkraftmikroskopie (AFM)
  • Bestimmung der Oberflächenpotentiale mittels Kelvin-Kraftmikroskopie (conductive AFM)
  • Temperaturabhängige Untersuchungen elektronischer Transporteigenschaften mittels Hall-Messungen
  • Raster-Elektronen-Mikroskopie (REM) inklusive Elementanalytik (EDX)Kristallorientierung (EBSD) sowie Ionenstrahlstrukturierung (FIB)
  • Transmissions-Elektronen-Mikroskopie (TEM)