Farbstoffsensibilisierung von Dünnschichtsilizium für photovoltaische Anwendungen

In der Arbeit wird mit einem neuartigen Konzept versucht, die Effizienz von Solarzellen aus Dünnschichtsilizium zu steigern, indem Farbstoffmoleküle in das Silizium eingebaut werden. Diese Farbstoffe sind organische Halbleiter, welche im Vergleich zu Silizium sehr hohe Absorptionskoeffizienten besitzen, allerdings auch deutlich schlechtere elektronische Eigenschaften aufweisen. In einem Kompositmaterial aus mikrokristallinem Dünnschichtsilizium und Farbstoffen könnten die positiven Eigenschaften der beiden Materialien miteinander verbunden werden, um effizientere Solarzellen herstellen zu können, die darüber hinaus das Potential haben, günstiger als Silizium-Solarzellen zu werden. Die Arbeit umfasst die gesamte Kette von Grundlagenuntersuchungen bis hin zu Bauteilen und steht an der Schnittstelle zwischen Molekülsynthese, theoretischen Berechnungen und experimenteller Analyse