Günz, Christian: Untersuchung seltenerddotierter SiO2-Dünnschichten für Downconversion Anwendungen in der Photovoltaik

Abstract in Deutsch:

Um den Wirkungsgrad von Photovoltaikmodulen weiter zu erhöhen, soll der ultraviolette Anteil des Sonnenspektrums mittels seltenerdatombasierter Downconversion möglichst effizient in den sichtbaren bis nahen Infrarotbereich konvertiert werden. Die Umsetzung der Downconversion erfolgt über die Kopplung der hohen Ultraviolettabsorption von Cer und der Emission des Terbiums im grünen Spektralbereich. Im Gegensatz zu bisherigen Arbeiten erfolgt hier die Herstellung mittels Ionenimplantation, wobei eine dünne Schicht von amorphem Siliziumdioxid als Matrix dient. Das Ziel besteht im Nachweis und der Untersuchung des Energietransfers von Cer zu Terbium, wobei die optischen Eigenschaften der Schichten mit Photolumineszenz- und Photolumineszenzanregungsmessungen ausführlich untersucht wurden. Gleichzeitig werden verschiedene Ausheilverfahren nach der Implantation verglichen. Es wird gezeigt, dass bei resonanter Anregung von Cer ein sehr effizienter Energietransfer von Cer zu Terbium erfolgt, der zusätzlich mit einer Intensitätssteigerung einher geht. Im Vergleich der Ausheilverfahren zeigt die Blitzlampenausheilung die besten Resultate.