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Mikrostrukturelle Eigenschaften polykristalliner Methylammoniumbleiiodid-Dünnschichten und ihr Einfluss auf die Funktionsweise von Solarzellen

Leonhard, Tobias

Abstract:
Perowskitsolarzellen stellen einen vergleichsweise jungen Solarzellentyp dar, dessen Entwicklung und Optimierung jedoch innerhalb weniger Jahre in rasantem Tempo erfolgte und in aktuellen Wirkungsgraden von über 25% resultiert. Als Ursache für diesen beispiellosen Aufstieg der Organik-Metallhalogenid-(OMH)-Perowskite gilt neben deren außergewöhnlich vorteilhaften Eigenschaften hinsichtlich des Ladungsträgertransports eine fortlaufend verbesserte Mikrostruktur der polykristallinen Schichten. Trotz der bislang erzielten Fortschritte und intensiver Forschungsarbeiten ist das derzeitige Verständnis solcher mikrostrukturellen Merkmale und deren Wirkung auf die Funktion der Solarzelle allerdings recht fragmentarisch. Das liegt zum einen an der Komplexität dieses kristallinen Materialsystems, zum anderen herrscht für manche der beobachteten Phänomene Uneinigkeit über deren Entstehung und Einfluss auf den Ladungsträgertransport.
An dieser Forschungslücke setzt die vorliegende Arbeit an, in der mikrostrukturelle Eigenschaften von polykristallinen Methylammoniumbleiiodid-Dünnschichten (MAPbI3) analysiert werden, um einzelne, anhand komplementärer Messtechniken ermittelte Merkmale miteinander in Bezugzu setzen und dadurch ihren Nachweis zu validieren. ... mehr


Volltext §
DOI: 10.5445/IR/1000139419
Veröffentlicht am 29.10.2021
Cover der Publikation
Zugehörige Institution(en) am KIT Lichttechnisches Institut (LTI)
Publikationstyp Hochschulschrift
Publikationsdatum 29.10.2021
Sprache Deutsch
Identifikator KITopen-ID: 1000139419
HGF-Programm 38.01.02 (POF IV, LK 01) Materials and Interfaces
Verlag Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Umfang x, 155 S.
Art der Arbeit Dissertation
Fakultät Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik (ETIT)
Institut Lichttechnisches Institut (LTI)
Prüfungsdatum 12.04.2021
Referent/Betreuer Apl. Prof. A. Colsmann
Externe Relationen Siehe auch
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Schlagwörter Perowskit-Solarzellen, Ferroelektrische Domänen, Mikrostruktur, Rasterkraftmikroskopie, Piezoresponse Force Microscopy, Elektronenrückstreubeugung, Kornorientierung, Dünnschicht-Solarzellen
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