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Ferroelektrizität in Methylammoniumbleiiodid-Solarzellen

Röhm, Holger

Abstract:
Perowskit-Solarzellen erreichen etwa ein Jahrzehnt nach ihrer Entdeckung bereits verblüffende Wirkungsgrade über 25 %. Damit sind sie als kleine Solarzellen im Labormaßstab bereits nahezu so effizient wie die monokristallinen Silizium-Solarzellen, die momentan den globalen Markt der Photovoltaiktechnologien dominieren. Zudem vereinen Perowskit-Dünnschicht-Solarzellen, z.B. aus Methylammoniumbleiiodid, potentiell kostengünstige und energieeffiziente Herstellungsmöglichkeiten mit herausragenden optoelektronischen Eigenschaften. Die optoelektronischen Eigenschaften sind jedoch weder vollständig erforscht, noch herrscht Einigkeit unter Forschern über die Interpretation verschiedener experimenteller Beobachtungen. Hierzu zählen im Besonderen die zeitdynamischen Veränderungen dieser Perowskite unter dem Einfluss von elektrischen Feldern, die entweder ionischen Effekten oder Ferroelektrizität zugeordnet werden.

Diese Arbeit führt den experimentellen Nachweis, dass es sich bei Methylammoniumbleiiodid um einen ferroelektrischen Halbleiter handelt der polare Domänen bildet. Sie widerlegt damit die in der Literatur gängige Interpretation eines durch Ferroelastizität und ionische Leitfähigkeit modulierten Halbleiters. ... mehr

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Volltext §
DOI: 10.5445/IR/1000099065
Veröffentlicht am 17.10.2019
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Zugehörige Institution(en) am KIT Lichttechnisches Institut (LTI)
Publikationstyp Hochschulschrift
Jahr 2019
Sprache Deutsch
Identifikator KITopen-ID: 1000099065
Verlag Karlsruhe
Umfang X, 189 S.
Abschlussart Dissertation
Fakultät Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik (ETIT)
Institut Lichttechnisches Institut (LTI)
Prüfungsdatum 26.09.2019
Referent/Betreuer PD Dr. A. Colsmann
Projektinformation Cleantech - NanoSolar (BW-STFG, 40509 (intern))
Externe Relationen Siehe auch
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Schlagworte Perowskit-Solarzellen; Ferroelektrische Domänen; Rasterkraftmikroskopie; Piezoresponse Force Microscopy; Dünnschicht-Solarzellen; Druckbare Photovoltaik
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