Four-Terminal Perovskite-CIGS Tandem Solar Cells with Improved Near-Infrared Response

Perowskit-CIGS-Tandem-Solarzellen zeigen großes Potenzial Wirkungsgrade von über 30% zu erreichen und damit die Kommerzialisierung der Dünnschicht-Photovoltaik zu revolutionieren. Parasitäre Verlustmechanismen wie etwa eine unerwünschte Absorption von langwelligem Licht in den Kontaktschichten limitieren jedoch die maximale Effizienz der Tandem-Solarzellen. Diese Dissertation beschäftigt sich mit der Entwicklung hocheffizienter, semitransparenter Perowskitsolarzellen, der Minimierung parasitärer Verluste in deren Kontaktschichten und mit der Herstellung von gestapelten Tandem-Solarzellen mit CIGS als Partnerzelle. Dafür wird zunächst die Effizienz von opaken Perowskitsolarzellen durch die Implementierung einer zusätzlichen Fulleren-basierten Elektronenleiterschicht optimiert, was durch die Entwicklung eines neuartigen Nanopartikel-basierten Verfahrens zur Verbesserung der Benetzbarkeit unterstützt wird. Die Entwicklung spezieller transparenter Kontaktschichten aus Wasserstoff-dotiertem Indiumoxid (IO:H) und Indiumzinkoxid (IZO) erfolgt durch Kathodenzerstäubung unter variabler Zugabe von Sauerstoff- bzw. Wasserstoffgas. Die nachträgliche Kristallisation von amorphem IO:H führt zu besonders niedrigen Absorptionseigenschaften im nahen Infrarotbereich, was für die Anwendung in Tandem-Solarzellen von entscheidendem Vorteil ist. Semitransparente Perowskitzellen, die mit diesen Kontakten ausgestattet sind, erreichen hohe Effizienzen von über 15%und ermöglichen eine Steigerung der mittleren Zell-Transmission von 55% auf 75% verglichen mit kommerziellen Kontaktschichten wie Indiumzinnoxid (ITO). Durch diese Transmissionssteigerung werden Tandem-Solarzellen realisiert, die eine gemeinsame Zellfläche von 0,5 cm² und einen verbesserten Wirkungsgrad von bis zu 23,0% aufweisen. Die Analyse der optischen Verlustmechanismen der verschiedenen Tandem-Solarzellen mittels Simulations-gestützter Methoden zeigt unter anderem auf, dass der Beitrag der Kontaktschichten zu den parasitären Gesamtabsorptionsverlusten von ca. 60% auf 40% gesenkt werden kann

2D/3D Heterostructure for Semitransparent Perovskite Solar Cells with Engineered Bandgap Enables Efficiencies Exceeding 25% in Four‐Terminal Tandems with Silicon and CIGS

Wide-bandgap perovskite solar cells (PSCs) with optimal bandgap (E$_{g}$) and high power conversion efficiency (PCE) are key to high-performance perovskite-based tandem photovoltaics. A 2D/3D perovskite heterostructure passivation is employed for double-cation wide-bandgap PSCs with engineered bandgap (1.65 eV ≤ E$_{g}$ ≤ 1.85 eV), which results in improved stabilized PCEs and a strong enhancement in open-circuit voltages of around 45 mV compared to reference devices for all investigated bandgaps. Making use of this strategy, semitransparent PSCs with engineered bandgap are developed, which show stabilized PCEs of up to 25.7% and 25.0% in fourterminal perovskite/c-Si and perovskite/CIGS tandem solar cells, respectively. Moreover, comparable tandem PCEs are observed for a broad range of perovskite bandgaps. For the first time, the robustness of the four-terminal tandem configuration with respect to variations in the perovskite bandgap for two state-of-the-art bottom solar cells is experimentally validated

Beiträge zur Geschichte des Landkreises Regensburg 6

Das Donautal zwischen Regensburg und Wörth - Beschreibungen und Bilder aus fünf Jahrhunderten; darin: Fendl, Josef: Kaufmannszüge, Treidelpferde und Ordinarischiffe / Zur Verkehrsgeschichte des Regensburger Südostens (S. 3); Arndt, Ernst Moritz: Dem Mäandrischen Strome nach (S. 9); Zur Beruhigung der Reisenden (S. 9); Weber, Carl Julius: Die Nymphen der Donau (S. 9); Bundschue, Johann: So gut wie im Wirtshause (S. 10); Schultes, Joseph August: Herrliche Landschaftsstücke (S. 10); Schultes, Joseph August: Eine sonderbare Erscheinung (S. 10); Schindler, Herbert, Ein Bau aus dem Tagen Barbarossas (S. 11); Schindler, Herbert: Ein Treffpunkt der Romantiker (S. 12); Schindler, Herbert: Dieses lyrische Land (S. 13); Dielhelm, Johann Hermann: Auf einem ziemlich hohen Berg (S. 13); Bepanzert bis zum Scheitel (S. 14); Schultes, Joseph August: Eine der schönsten Punkte (S. 14); Dem Deutschen Ruhme (S. 16); Fürst von Metternich, Clemens: Ein Wald von abgeschnittenen Köpfen (S. 17); Donner, Jos. Alex.: Unheimlich aussehende Donaustaufer (S. 17); Fendl, Josef: Eine verzauberte romantische Landschaft (S. 18); Schultes, Joseph August: In mineralogischer Hinsicht merkwürdig (S. 20); Schultes, Joseph August: Ein Jägersteig am Scheuchen (S. 20); Schultes, Joseph August: Der gefürchtete Baierwein (S. 21); Schultes, Joseph August: Unbedeutende alte Dörfer (S. 22); Ein stattliches Kirchdorf (S. 22); Kaiser Joseph II.: Eine Messe auf dem Donauufer (S. 23); Schindler, Herbert: Wie ein Wachauer Weindorf (S. 23); J.H.: Die Donau bei Wiesent (S. 24); Schultes, Joseph August: Eine Art von Tantalischer Fahrt (S. 24); Der Wein hat viel Schneide (S. 25); Roedig, Michael: Spiegelwellen nach Deutscher Art (S. 25); Roedig, Michael: Etwas von süßer Wehmuth (S. 26); Arndt, Ernst Moritz: Wir landeten im Dorfe Pater (S. 26); Dielhelm, Johann Hermann: Ein feiner Marktflecken (S. 26); Schultes, Joseph August: Ein alter römischer Waffenplatz (S. 28); Berühmt durch die Bayerischen Rüben (S. 28); Fendl, Josef: St. Nikola in Pfatter (S. 28); Schultes, Joseph August: Das schöne, uralte Wörth (S. 29); Eine glückliche Lage (S. 29); Dunzinger, Franz Xaver: Die hehrste der Burgen (S. 30); Schindler, Herbert: Herbes Mittelalter und heitere Renaissance (S. 31); Freyberger, Laurentius: Magie der Donaulandschaft (S. 31); Bauer, Josef Martin: Ein Strom im Strom (S. 33); Britting, Georg: Wie ein silberner Fisch (S. 33