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Röntgenabsorptionsspektroskopie an hyperdotiertem Silizium für eine hocheffiziente Photovoltaik
Wird Silzium mit schweren Chalkogenen hyperdotiert, zeigt es im Vergleich zu undotiertem Silizium eine verstärkte Absorption von Photonen mit Energien unterhalb der Bandlücke von undotiertem Silizium. Damit stellt dieses Zusammensetzung des Silziums einen bevorzugten Kandidaten für hocheffiziente photovoltaische Solarzellen dar. Untersucht wurde der chemische Zustand von Selen in einem solchen dotieren Silizium mit der Röntgenabsorptionsspektroskopie. Die statistische Analyse der Röntgenspektren bei unterschiedlichen Wellenlängen zeigen, dass das Selenatom direkt an der Absorption von infrarotem Licht beteiligt ist. Die Kenntnis des chemischen Zustand von Dotierungselementen ermöglichen eine gezielte Beeinflussung der Effizienz von photovoltaischen Solarzellen.
Galvanotechnik, 101 (2010)9, S. 2104-2108, 4 Abb., 1 Tab., 23 Lit.-Hinw. Newmann, B. K.; Sullivan, J. T.; Buonassisi, T.
X-Ray Adsorption Spectroscopic on Hyper-Doped Silicon for High-Efficiency Photovoltaics
If silicon is hyper-doped with heavy chalcogenides, it exhibits, in contrast to undoped silicon, enhanced absorption of photons with energies below the band-gap of undoped silicon. In consequence, such materials are attractive candidates for use as high-efficiency solar photovoltaic cells. Using X-ray absorption spectroscopy, a study was made of the chemical behaviour of selenium as a doping material in silicon,. Statistical analysis of the X-ray spectra at various wavelengths showed that the selenium atom is directly involved in the adsorption of infra-red light. An understanding of the chemical state of doping elements offers a promising route to increasing the efficiency of photovoltaic cells.
