“Transparent conductive oxides for perovskite/silicon tandem solar cells by sputter deposition – model-based characterization of sputter damage, material development, and device implementation”
Kurzbeschreibung: Die Dissertation beschäftigt sich mit der Optimierung des Frontkontakts von monolithisch verschalteten Perowskit/Silizium-Tandemsolarzellen. Diese hocheffizienten Solarzellen kombinieren Perowskit- und Silizium-Absorber, wobei das Perowskit eine größere Bandlückenenergie als Silizium besitzt, was die Umwandlung von Sonnenlicht mit höherer Photonenenergie in Strom effizienter gestaltet.
In dieser Arbeit wurden durch gezielte Modifikation des in der Siliziumsolarzellen- und Halbleiterindustrie etablierten Beschichtungsprozesses (die Kathodenzerstäubung) für transparent-leitfähige Metalloxide (transparent conductive oxides, TCO) als Frontelektroden verschiedene Strategien zur Reduzierung von Sputterschäden untersucht. Die erfolgreiche Modifikation und Integration des Kathodenzerstäubungsprozesses führte zu einer Wirkungsgradsteigerung der Perowskit/Silizium-Tandemsolarzellen von 27,4 % auf 28,4 %. Diese Ergebnisse bildeten Grundlagen für diverse Veröffentlichungen 1–3.
Kontaktdaten: marlene.haertel@helmholtz-berlin.de
Mehr erfahren:
-
https://depositonce.tu-berlin.de/items/4a4713fc-a6ee-447e-a846-6bea2cab893b
- Härtel, M. et al. Reducing sputter damage-induced recombination losses during deposition of the transparent front-electrode for monolithic perovskite / silicon tandem solar cells. 252, 1–7 (2023).
- Mariotti, S. et al. Interface engineering for high-performance, triple-halide perovskite – silicon tandem solar cells. 69, 63–69 (2023).
- Li, B. et al. Atomic-Layer-Deposition-Free Monolithic Perovskite/Silicon Tandem Solar Cell Reaching 29.91% Power Conversion on Industrial PERX/TOPCon-like Silicon Bottom Cells. ACS Energy Lett. 9, 4550–4556 (2024).
