Nieuws en Agenda

8 februari 2017 van 14:30 tot 15:30

Promotie: Efficiënte productie van siliciumzonnecellen met hoog rendement

Om zonnecellen van siliciumkristallen een zo hoog mogelijk rendement te laten leveren, worden ze vaak bedekt met een dun laagje amorf silicium, het zogenoemde heterojunctie-ontwerp. Kees Landheer onderzocht de details van het opbrengen van dit laagje en keek hoe dit het beste gevormd kan worden.

Het laagje is nodig om de kristaldefecten die onvermijdelijk aan het oppervlak van de siliciumschijven aanwezig zijn, elektrisch uit te schakelen. De elektrische lading die het zonlicht genereert kan dan ongehinderd de zonnecel verlaten en stroom leveren  aan bijvoorbeeld een batterij of het elektriciteitsnet. Het speciale laagje wordt bij een lage temperatuur aangebracht, via een dampdepositieproces dat gebruik maakt van plasma. Landheer bekeek met name de rol van het ionenbombardement tijdens dit proces.

De lagen zijn optimaal bij condities die dicht liggen bij de overgang naar kristallijne aangroei en  kleine fluctuaties in het plasma kunnen al leiden tot een dergelijke aangroei.  Dit moet echter absoluut vermeden worden. Landheer laat zien hoe deze fluctuaties ontstaan en hoe ze voorkomen kunnen worden door het ionenbombardement nauwkeurig in de gaten te houden. Zo heeft hij de gemeten ionenenergieën geïnterpreteerd met behulp van modellering met een Monte Carlo-code en een vloeistofmodel van het depositieplasma.

Vanuit de industrie is er steeds meer belangstelling voor deze productie bij lage temperatuur, waarbij een ionenbombardement zorgt voor een hoge elektrische kwaliteit van de lagen. Het proefschrift laat zien dat zowel voor depositie per stuk als voor depositie aan de lopende band de juiste condities zijn te vinden en biedt de industrie ook handvatten om te besparen op de productiekosten van zonnecellen.

Begindatum en -tijd
8 februari 2017 14:30
Einddatum en -tijd
8 februari 2017 15:30
Promovendus
C. Landheer
Proefschrift
Tuning of ion bombardment in plasma processes for the fabrication of crystalline silicon solar cells
Promotor(es)
prof.dr. R.E.I. Schroppprof. dr. J.K. Rath
Co-promotor(es)
dr. W.J. Goedheer

Nieuws en Agenda