DE102014224004A1 - Electronic component with intermediate layer between n- and p-doped semiconductor layer - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein elektronisches Bauteil, insbesondere Solarzelle, mit einer Absorberschicht aus intrisischem oder dotiertem Halbleitermaterial (2), die zusätzlich ein Bindermaterial (3) enthalten kann einer Kontaktschicht aus dotiertem Halbleitermaterial (5), wobei die Schichten (2, 3, 5) 2sich elektrisch zwischen einem elektrischen Kontakt (1) und einem elektrischen Kontakt (6) angeordnet sind, die sich auf gegenüberliegenden Seiten der Anordnung, aber auch bei geschlossener Schicht (3) auch nebeneinander auf nur einer Seite der Anordnung befinden können, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zwischenschicht (4) im Übergangsbereich zwischen den Schichten (2) und (5) aus Halbleitermaterial vorgesehen ist, die eine Barriere für die Majoritätsladungsträger der Absorberschicht (2) bzw. für die Minoritätsladungsträger der Kontaktschicht 5 bildet.The invention relates to an electronic component, in particular a solar cell, having an absorber layer of intrinsic or doped semiconductor material (2), which may additionally contain a binder material (3) of a contact layer of doped semiconductor material (5), wherein the layers (2, 3, 5) 2 are electrically arranged between an electrical contact (1) and an electrical contact (6), which may be located on opposite sides of the arrangement, but also in the closed layer (3) also side by side on only one side of the arrangement, characterized an intermediate layer (4) is provided in the transition region between the layers (2) and (5) of semiconductor material, which forms a barrier for the majority charge carriers of the absorber layer (2) or for the minority charge carriers of the contact layer 5.

Figure DE102014224004A1_0001
Figure DE102014224004A1_0001

Description

Die Erfindung betrifft ein elektronisches Bauelement und zwar insbesondere eine Solarzelle.The invention relates to an electronic component, in particular a solar cell.

In einer Solarzelle entstehen durch Absorption von Licht frei bewegliche Elektronen und Defektelektronen, auch Löcher genannt. Die frei beweglichen Elektronen und Löcher werden an selektiven Kontakten, wie sie z. B. durch eine an gleichrichtenden Kontakten entstehende Bandverbiegung (ein elektrisches Feld) gebildet werden, räumlich voneinander getrennt. Die getrennten Ladungsträger werden über elektrische Kontakte einem elektrischen Verbraucher zugeführt.In a solar cell, the absorption of light causes freely moving electrons and holes, also called holes. The freely moving electrons and holes are connected to selective contacts, as z. B. formed by rectifying contacts band bending (an electric field), spatially separated from each other. The separate charge carriers are supplied via electrical contacts to an electrical load.

Damit eine Bandverbiegung, also ein internes elektrisches Feld, vorhanden ist, umfasst eine Solarzelle üblicherweise einen pn Kontakt zwischen einer p- und einer n-dotierten Schicht aus Halbleitermaterial. In einem p-dotierten Halbleiter überwiegen die frei beweglichen positiven Ladungsträger, also die Löcher bzw. Defektelektronen, die dann Majoritätsladungsträger genannt werden. Bei einer n-Dotierung überwiegen die frei beweglichen Elektronen, die hier dann die Majoritätsladungsträger bilden.In order for a band bending, that is to say an internal electric field, to be present, a solar cell usually comprises a pn contact between a p-type and an n-doped layer of semiconductor material. In a p-doped semiconductor, the freely movable positive charge carriers, ie the holes or defect electrons, which are then called majority charge carriers, predominate. In the case of n-doping, the freely mobile electrons predominate, which then form the majority charge carriers here.

Bei Solarzellen wird zwischen Solarzellen vom p-Typ und n-Typ unterschieden. Beim p-Typ ist die relativ dicke, aus Halbleitermaterial bestehende Absorptionsschicht der Solarzelle p-dotiert. Die dann dünne n-dotierte Schicht wird als Emitter bezeichnet. Der Emitter sammelt die durch das elektrische Feld beschleunigten Minoritätsladungsträger, die in der Absorptionsschicht durch Lichtabsorption frei geworden sind. Solarzellen vom n-Typ weisen eine relativ dicke Schicht aus n-dotiertem Material auf. Die grundsätzlich deutlich dünnere Emitterschicht ist dann p-dotiert.In solar cells, a distinction is made between solar cells of the p-type and n-type. When p-type, the relatively thick, consisting of semiconductor material absorption layer of the solar cell is p-doped. The then thin n-doped layer is referred to as emitter. The emitter collects the minority charge carriers accelerated by the electric field, which have become free in the absorption layer by light absorption. N-type solar cells have a relatively thick layer of n-doped material. The essentially significantly thinner emitter layer is then p-doped.

Die Druckschrift WO 2010/000581 A2 offenbart die Herstellung einer Solarzelle mit einer Monokornmembran. Die Körner der Monokornmembran bestehen aus Halbleitermaterial mit pn-Übergang. Die Druckschrift WO 2010/000581 A2 beschreibt eine CZTS-Solarzelle, also eine Solarzelle mit Kupfer-Zink-Zinnsulfid als halbleitende Verbindung.The publication WO 2010/000581 A2 discloses the production of a solar cell with a monograin membrane. The grains of the monograin membrane are made of semiconductor material with pn junction. The document WO 2010/000581 A2 describes a CZTS solar cell, that is a solar cell with copper-zinc-tin sulfide as a semiconductive compound.

Gemäß Druckschrift US 5,899,704 können bei einer Solarzelle mit Rück- und Frontelektrode bzw. elektrischem Rück- und Frontkontakt Minoritätsladungsträger durch Diffusion die Rückelektrode erreichen und durch Rekombination mit den Majoritätsladungsträger den durch diese transportierten Strom Strom reduzieren. Es werden in der Druckschrift Maßnahmen vorgeschlagen, die einer solchen Diffusion von Minoritätsladungsträgern entgegenwirken.According to document US 5,899,704 can in a solar cell with back and front electrode or electrical back and front contact minority carrier by diffusion reach the return electrode and reduce by recombination with the majority charge carriers the current transported through this stream. There are proposed in the document measures that counteract such a diffusion of minority carriers.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein leistungsfähiges elektronisches Bauteil bereitzustellen.It is an object of the invention to provide a powerful electronic component.

Die Aufgabe wird durch elektronisches Bauteil, insbesondere eine Solarzelle, mit den Merkmalen der Ansprüche 1 oder 2 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.The object is achieved by electronic component, in particular a solar cell, with the features of claims 1 or 2. Advantageous embodiments emerge from the subclaims.

Zur Lösung der Aufgabe umfasst ein elektronisches Bauteil nach Anspruch 1 einen elektrischen Kontakt zur Ableitung der Majoritätsladungsträger, eine Schicht mit p- oder n-dotiertem Halbleitermaterial, eine Schicht mit entgegengesetzt (also n- bzw. p-)dotiertem Halbleitermaterial und einen elektrischen Kontakt für die Majoritätsladungsträger dieser entgegengesetzt dotierten Schicht. Eine Zwischenschicht ist im Kontaktbereich von p-dotiertem Halbleitermaterial und der Schicht mit n-dotiertem Halbleitermaterial vorgesehen. Die Zwischenschicht wirkt als zusätzliche Barriere für die Majoritätsladungsträger der Absorberschicht.To achieve the object, an electronic component according to claim 1 comprises an electrical contact for deriving the majority charge carriers, a layer with p- or n-doped semiconductor material, a layer with opposite (ie n- or p-) doped semiconductor material and an electrical contact for the majority charge carriers of this oppositely doped layer. An intermediate layer is provided in the contact region of p-doped semiconductor material and the layer of n-doped semiconductor material. The intermediate layer acts as an additional barrier for the majority charge carriers of the absorber layer.

Zur Lösung der Aufgabe umfasst ein elektronisches Bauteil nach Anspruch 2 einen elektrischen Rückkontakt, eine Schicht mit p-dotiertem Halbleitermaterial, eine Schicht mit n-dotiertem Halbleitermaterial und einen elektrischen Frontkontakt. Eine Zwischenschicht ist zwischen der Schicht mit p-dotiertem Halbleitermaterial und der Schicht mit n-dotiertem Halbleitermaterial vorgesehen. Die Zwischenschicht wirkt als zusätzliche Barriere für Majoritätsladungsträger. Die Zwischenschicht muss nicht genau an der Grenzfläche eingebaut sein, sie muss sich nur innerhalb der Bandverbiegung, also im elektrischen Feld, befinden. Zusätzlich kann zwischen den beiden dotierten Schichten eine Schicht aus intrinsischem Halbleitermaterial vorgesehen sein.To achieve the object, an electronic component according to claim 2 comprises an electrical back contact, a layer with p-doped semiconductor material, a layer with n-doped semiconductor material and an electrical front contact. An intermediate layer is provided between the p-type semiconductor material layer and the n-type semiconductor material layer. The interlayer acts as an additional barrier for majority carriers. The intermediate layer does not have to be installed exactly at the interface, it only has to be inside the band bend, ie in the electric field. In addition, a layer of intrinsic semiconductor material may be provided between the two doped layers.

Das elektronische Bauteil ist insbesondere eine Solarzelle und zwar vorzugsweise vom p-Typ. Werden beispielsweise in der relativ dicken, p-dotierten Absorptionsschicht der Solarzelle durch Lichtabsorption frei bewegliche Elektronen erzeugt, so werden diese aufgrund der am Emitter entstandenen Bandverbiegung (dem elektrischen Feld) in den n-dotierten selektiven Kontakt fließen. Die Löcher, also die Majoritätsladungsträger, werden durch die Bandverbiegung zurückgehalten und aufgrund des elektrischen Feldes in die entgegengesetzte Richtung beschleunigt.The electronic component is in particular a solar cell, preferably of the p-type. If, for example, freely movable electrons are generated in the relatively thick, p-doped absorption layer of the solar cell by light absorption, these will flow into the n-doped selective contact due to the band bending (the electric field) produced at the emitter. The holes, so the majority charge carriers are retained by the band bending and accelerated due to the electric field in the opposite direction.

Obwohl das elektrische Feld eine Kraft auf die Majoritätsladungsträger ausübt, die in die gewünschte Richtung gerichtet ist, hat es sich überraschend als leistungssteigernd herausgestellt, eine zusätzliche Barriere, also ein Hindernis, für die Majoritätsladungsträger im Übergangsbereich zwischen der p- und n-dotierten Schicht anzuordnen. Diese zusätzliche Barriere für die Majoritätsladungsträger verringert deutlich die Zahl der durch thermische Anregung die Barriere erklimmenden (entgegen dem elektrischen Feld wandernden) Ladungsträger. Solche thermisch angeregt von beiden Seiten (der n- und der p-dotierten Seite) in den Übergangsbereich eindringenden Majoritätsladungsträger rekombinieren nämlich im Kontaktbereich und setzen die Leistungsfähigkeit der Solarzelle herab. Although the electric field exerts a force on the majority charge carriers, which is directed in the desired direction, it has surprisingly been found to be performance enhancing to arrange an additional barrier, ie an obstacle, for the majority charge carriers in the transition region between the p- and n-doped layers , This additional barrier for the majority carriers significantly reduces the number of charge carriers traveling through the barrier by thermal excitation (traveling against the electric field). Namely, such majority excited carriers penetrating into the transition region thermally excited from both sides (the n- and the p-doped side) recombine in the contact region and reduce the efficiency of the solar cell.

Solche im Kontaktbereich rekombinierenden Ladungsträger verringern auch das Sperrverhalten von Dioden und Transistoren, die Photonen-Ausbeute von Leuchtdioden und Halbleiterlasern sowie die Empfindlichkeit von Photodioden. In all diesen Fällen lässt sich durch Einbau von energetischen Barrieren für die Majoritätsladungsträger auf der jeweiligen Seite eines pn-Überganges eine deutliche Verbesserung des Verhaltens erreichen. Die Erfindung verbessert also die Leistungsfähigkeit einer Vielzahl von elektronischen Bauteilen.Such carriers recombining in the contact region also reduce the blocking behavior of diodes and transistors, the photon yield of light-emitting diodes and semiconductor lasers and the sensitivity of photodiodes. In all these cases, by incorporating energetic barriers for the majority charge carriers on the respective side of a pn junction, a significant improvement in behavior can be achieved. Thus, the invention improves the performance of a variety of electronic components.

Grundsätzlich hat sich eine als Barriere für Majoritätsladungsträger wirkende Zwischenschicht innerhalb eines Übergangs als vorteilhaft erwiesen. Dies gilt für alle elektronische Bauteilen mit pn-Übergang, einem Halbleiter/Metall-Übergang (Schottky-Kontakt) oder einem Übergang zwischen einem intrinsischen Halbleiter und einem p- oder n-dotierten Halbleiter, bei denen Ladungsträger an einem Übergang hindurch zu einem elektrischen Kontakt rekombinieren können. Im Fall eines Übergangs zwischen einem intrinsischen Halbleiter und einem n-dotierten Halbleiter befindet sich die Zwischenschicht also im Übergangsbereich zwischen dem intrinsischen Halbleiter und dem n-dotierten Halbleiter und wirkt als Barriere für Löcher. Im Fall eines Übergangs zwischen einem intrinsischen Halbleiter einem p-dotierten Halbleiter wirkt die Zwischenschicht als Barriere für Elektronen im Leitungsband.In principle, an intermediate layer acting as a barrier for majority charge carriers has proved to be advantageous within a transition. This applies to all electronic components with pn junction, a semiconductor / metal junction (Schottky contact) or a transition between an intrinsic semiconductor and a p- or n-doped semiconductor, in which charge carriers at a transition through to an electrical contact can recombine. In the case of a transition between an intrinsic semiconductor and an n-doped semiconductor, the intermediate layer is thus in the transition region between the intrinsic semiconductor and the n-doped semiconductor and acts as a barrier for holes. In the case of a transition between an intrinsic semiconductor and a p-doped semiconductor, the intermediate layer acts as a barrier for electrons in the conduction band.

Bei dem elektronischen Bauteil kann es sich um Solarzellen vom p-Typ handeln. Die Zwischenschicht ist dann eine Barriere für Löcher.The electronic component may be p-type solar cells. The interlayer is then a barrier to holes.

Solche Barrieren entstehen durch Bandverbiegungen oder energetische Sprünge in den jeweiligen Bandkanten. Metalloxide eignen sich als Barriere für Löcher. Zinnoxid und/oder Zinkoxid haben sich als ein Material herausgestellt, welches regelmäßig gut geeignet dafür ist und leistungssteigernd als Barriere für Löcher bzw. Defektelektronen zu wirken vermag. Sie eignen sich darüberhinaus nach hoher Dotierung auch als transparente leitfähige Oxide (transparent conductive Oxide, TCO) zur elektronenleitenden Kontaktierung. Hier wird jedoch eine zusätzliche dünne Zwischenschicht im pn-Übergang eingeführt, der sich im Falle heutiger (z. B. CdTe-, CuS-, SnS, Cu(InGa)Se2-(CIGS-) oder Kesterit-)Solarzellen am Übergang zwischen dem genannten p-Halbleiter, einer n-CdS Puffer-Schicht und dem hochdotierten n-TCO ausbildet. Hier wirkt sich eine zusätzliche dünne oxydische Zwischenschicht in der Nähe des pn-Überganges, z. B. zwischen p-Halbleiter und n-Puffer durch Bildung einer Löcher-Barriere im Valenzband vorteilhaft aus.Such barriers are caused by band bending or energetic jumps in the respective band edges. Metal oxides are suitable as a barrier for holes. Tin oxide and / or zinc oxide have been found to be a material which is generally well suited for this purpose and is capable of enhancing performance as a barrier to holes or holes. Moreover, they are also suitable, after high doping, as transparent conductive oxides (transparent conductive oxides, TCO) for electron-conducting contact. Here, however, an additional thin intermediate layer is introduced in the pn junction, which in the case of today's (eg CdTe, CuS, SnS, Cu (InGa) Se 2 - (CIGS) or kesterite) solar cells at the transition between the said p-type semiconductor, an n-CdS buffer layer and the highly doped n-TCO. Here, an additional thin oxidic intermediate layer near the pn-junction, z. B. between p-type semiconductor and n-buffer by forming a hole barrier in the valence band advantageous.

Die Zwischenschicht ist vorzugsweise sehr dünn, um ein besonders leistungsfähiges elektronisches Bauteil bereitzustellen. Die Zwischenschicht ist in einer Ausgestaltung dünner als 100 nm, vorzugsweise dünner als 50 nm, besonders bevorzugt dünner als 10 nm, um ein besonders leistungsfähiges Bauteil bereitzustellen.The intermediate layer is preferably very thin to provide a particularly efficient electronic component. In one embodiment, the intermediate layer is thinner than 100 nm, preferably thinner than 50 nm, particularly preferably thinner than 10 nm, in order to provide a particularly high-performance component.

Zumindest eine der Schichten mit dotiertem Halbleitermaterial ist regelmäßig um ein Vielfaches dicker als die Zwischenschicht. Diese Schicht kann wenigstens um ein Fünffaches, vorzugsweise wenigstens um ein Fünfzigfaches, besonders bevorzugt wenigstens um ein Hundertfaches dicker sein als die Zwischenschicht. Insbesondere handelt es sich bei der um ein Vielfaches dickeren Schicht um die Absorptionsschicht einer Solarzelle. Diese Schicht ist dann grundsätzlich auch um ein Vielfaches dicker als die andere Schicht mit dotiertem Halbleitermaterial. Im Fall der Solarzelle ist die andere Schicht mit dotiertem Halbleitermaterial die Emitterschicht.At least one of the layers with doped semiconductor material is regularly thicker by a multiple than the intermediate layer. This layer may be at least five times, preferably at least fifty times, more preferably at least one hundred times thicker than the intermediate layer, at least five times. In particular, the layer thicker by a multiple is the absorption layer of a solar cell. In principle, this layer is also thicker by a multiple than the other layer with doped semiconductor material. In the case of the solar cell, the other layer of doped semiconductor material is the emitter layer.

Da es sich im Fall von Solarzellen meistens um eine Solarzelle vom p-Typ handelt, umfasst die um ein Vielfaches dickere Schicht in der Regel p-dotiertes Halbleitermaterial.Since, in the case of solar cells, it is usually a p-type solar cell, the layer thicker by a multiple generally comprises p-doped semiconductor material.

Zumindest eine der Schichten mit dotiertem Halbleitermaterial ist in einer Ausgestaltung mehr als 500 nm dick, vorzugsweise mehr als 1 μm dick und zwar insbesondere für die Schaffung einer Solarzelle mit geeignet dicker Absorptionsschicht. Vorteilhaft ist die Absorptionsschicht nicht dicker als 200 μm, besonders bevorzugt nicht dicker als 100 μm, um den Materialaufwand im Verhältnis zum Nutzen gering zu halten. Vorzugsweise wird eine Monokornmembran als Absorptionsschicht eingesetzt, um technisch einfach herstellen zu können. In one embodiment, at least one of the layers with doped semiconductor material is more than 500 nm thick, preferably more than 1 μm thick, specifically for the creation of a solar cell with a suitably thick absorption layer. Advantageously, the absorption layer is not thicker than 200 microns, more preferably not thicker than 100 microns, to keep the cost of materials in relation to the benefit low. Preferably, a monocrystal membrane is used as the absorption layer in order to produce a technically simple manner.

Zumindest eine der Schichten mit dotiertem Halbleitermaterial ist vorteilhaft dünner als 100 nm, vorzugsweise dünner als 50 nm. Diese Schicht bildet im Fall einer Solarzelle im Regelfall die Emitterschicht. Die Emitterschicht ist vorzugsweise wenigstens 1 nm dick.At least one of the layers with doped semiconductor material is advantageously thinner than 100 nm, preferably thinner than 50 nm. In the case of a solar cell, this layer generally forms the emitter layer. The emitter layer is preferably at least 1 nm thick.

Eine der Schichten mit dotiertem Halbleitermaterial umfasst vorzugsweise Cu2ZnxSn1-x(SySe1-y)4 mit x, y = 0–1 wie zum Beispiel Cu2ZnSnS4 (x = 0,5, y = 1), Cu2ZnSnSe4 (x = 0,5, y = 0) als Halbleitermaterial, um ein besonders umweltfreundliches elektronisches Bauteil bereitzustellen. CZTSSe (x = 0,5, y = 0,8) ist ein weiteres Beispiel als besonders gut geeignetes Material für die Absorptionsschicht.One of the layers of doped semiconductor material preferably comprises Cu 2 Zn x Sn 1 -x (S y Se 1-y ) 4 with x, y = 0-1 such as Cu 2 ZnSnS 4 (x = 0.5, y = 1) ), Cu 2 ZnSnSe 4 (x = 0.5, y = 0) as a semiconductor material to provide a particularly environmentally friendly electronic device. CZTSSe (x = 0.5, y = 0.8) is another example of a particularly suitable material for the absorption layer.

Eine der Schichten mit dotiertem Halbleitermaterial umfasst in einer Ausführungsform ein Sulfid oder Oxy-sulfid, häufig Cadmiumsulfid und/oder Zinksulfid und zwar insbesondere im Fall einer Solarzelle.In one embodiment, one of the layers comprising doped semiconductor material comprises a sulfide or oxy-sulfide, frequently cadmium sulfide and / or zinc sulfide, in particular in the case of a solar cell.

Als Material für die elektrischen Kontakte sind transparentes Aluminium-dotiertes Zinkoxid oder Indium-dotiertes Zinnoxid (ITO) sowie Graphit geeignet und zwar insbesondere auch im Fall einer Solarzelle, bei der ein elektrischer Kontakt grundsätzlich transparent sein sollte. Vorzugsweise ist das Zink- oder Zinnoxid hoch dotiert (> 1017 cm–3).As a material for the electrical contacts transparent aluminum-doped zinc oxide or indium-doped tin oxide (ITO) and graphite are suitable and in particular in the case of a solar cell, in which an electrical contact should be transparent in principle. Preferably, the zinc or tin oxide is highly doped (> 10 17 cm -3 ).

Insbesondere eignet sich die Erfindung zur Schaffung einer CZTS-Solarzelle oder einer CIGS- oder CdTe-Solarzelle. Diese sind vorzugsweise 1,5 μm bis 2,5 μm dick.In particular, the invention is suitable for creating a CZTS solar cell or a CIGS or CdTe solar cell. These are preferably 1.5 μm to 2.5 μm thick.

Es können organische oder anorganische Halbleitermaterialien eingesetzt sein.It can be used organic or inorganic semiconductor materials.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Beispielen näher erläutert.The invention will be explained in more detail by way of examples.

Es zeigen:Show it:

1: Schematischer Aufbau von erfindungsgemäß hergestellten Solarzellen; 1 : Schematic structure of solar cells produced according to the invention;

2: Hoch-aufgelöste XPS Spektren der Sn 3d, S 2p and O 1s Orbitale an der Oberfläche von CZTS Pulvern ohne (a–c) und nach Brom-Ätzen (d–f) zur Demonstration der Entstehung von oxidiertem Zinn durch das Ätzen; 2 : High-resolution XPS spectra of Sn 3d, S 2p and O 1s orbitals on the surface of CZTS powders without (a-c) and after bromine etching (d-f) to demonstrate the formation of oxidized tin by etching;

Die 1a zeigt schematisch einen möglichen Aufbau von erfindungsgemäß hergestellten Solarzellen. Eine Schicht 1 aus Graphit dient als elektrischer Rückkontakt. Auf der Schicht 1 aus Graphit befindet sich eine vergleichsweise dicke Monokornmembran mit Körnern 2 und Binder 3, die als Absorptionsschicht dient. Die Körner weisen einen Durchmesser von mehreren 10 μm auf. Die Körner 2 bestehen aus einem p-dotierten Halbleitermaterial. Der Binder 3 besteht aus einem elektrisch nicht leitenden Material. An der Oberseite stehen die Körner 2 gegenüber dem Binder 3 hervor. An der gegenüberliegenden Unterseite sind Bereiche der Körner 2 nebst Binder 3 abgetragen worden, um einen Ohm'schen elektrischen Kontakt zur Schicht 1 herzustellen. Auf der Monokornmembran 2, 3 ist eine sehr viel dünnere Zinnoxidschicht 4 als Zwischenschicht aufgetragen. Diese Schicht ist wenige Nanometer dünn. Darüber befindet sich eine dünne Pufferschicht 5 aus n-dotiertem Halbleitermaterial, z. B. aus CdS. Die Pufferschicht 5 ist ebenfalls wenige Nanometer dünn, aber in der Regel dicker als die Zwischenschicht. Auf der Pufferschicht 5 befindet sich in Form einer Schicht 6 ein transparenter elektrischer Frontkontakt, der aus dotiertem oder aus intrinsischem plus dotiertem Zinkoxid bestehen kann. Es gibt zwei verschiedene Anordnungen bei den beiden Versuchen. Der erste ist korrekt beschrieben, hier werden das SnO2 und danach das CdS auf der Monokornmembran aufgebracht. Ein weiterer elektrischer Kontakt kann auf einem Substrat angeordnet sein, welches als Träger dient. Im Fall einer Solarzelle handelt es sich dabei um den in der Regel nicht transparenten Rückkontakt.The 1a schematically shows a possible structure of solar cells produced according to the invention. A layer 1 made of graphite serves as electrical back contact. On the shift 1 From graphite is a comparatively thick monograin membrane with grains 2 and binder 3 which serves as an absorption layer. The grains have a diameter of several 10 microns. The grains 2 consist of a p-doped semiconductor material. The binder 3 consists of an electrically non-conductive material. At the top are the grains 2 opposite the binder 3 out. At the opposite bottom are areas of grains 2 together with binder 3 has been removed to make an ohmic electrical contact to the layer 1 manufacture. On the monocorn membrane 2 . 3 is a much thinner tin oxide layer 4 applied as an intermediate layer. This layer is a few nanometers thin. Above is a thin buffer layer 5 of n-doped semiconductor material, e.g. From CdS. The buffer layer 5 is also a few nanometers thin, but usually thicker than the intermediate layer. On the buffer layer 5 is in the form of a layer 6 a transparent electrical front contact, which may consist of doped or intrinsic plus doped zinc oxide. There are two different arrangements in the two experiments. The first is described correctly, here are the SnO 2 and then the CdS applied to the monograin membrane. Another electrical contact can be arranged on a substrate which serves as a carrier. In the case of a solar cell, this is usually not transparent back contact.

Folgende Versuche wurden durchgeführt.The following experiments were carried out.

Eine Monokornschicht bzw. Monokornmembran wurde aus Cu2ZnSnS4 Kristallen mit einem mittleren Durchmesser von 60 μm wie in der WO 2010/000581 A2 beschriebenen hergestellt. Diese wurde in einer kommerziellen ALD-Apparatur der Firma Ultratech, Waltham, MA, USA (Cambridge Nano Tech Fiji F200 ALD) mit einer Zinnoxid-Schicht beschichtet. Hierbei wird Tetrakis(dimethylamino)Zinn(IV), (99.99%-Sn) (TDMASn) als Zinn-Präkursor verwendet. Das TDMASn wurde auf 60°C gehalten, um den notwendigen Dampfdruck einzustellen. Wasser (H2O) wurde als Sauerstoff-Präkursor eingesetzt, als Trägergas wurde Argon mit einer Flussrate von 40 Standard-cm3 verwendet. Die Präkursor-Gase wurden durch Umlegen schnell schaltender Ventile in den Argon-Strom eingespeist. Die schließlich verwendeten Zinnoxid-Schichtdicken wurden durch die Zahl TDMASn und H2O-Zyklen eingestellt. Der Probentisch wurde auf 120°C geheizt. Mit 10 Zinnoxid-Zyklen bei einem Druck von 0,45 Torr wurde eine im Elektronenmikroskop gemessene Schichtdicke von 2 nm abgeschieden.A monocrystal layer or monocrystal membrane was made of Cu 2 ZnSnS 4 crystals with a mean diameter of 60 microns as in WO 2010/000581 A2 produced described. This was coated with a tin oxide layer in a commercial ALD apparatus of Ultratech, Waltham, MA, USA (Cambridge Nano Tech Fiji F200 ALD). Here, tetrakis (dimethylamino) tin (IV), (99.99% -Sn) (TDMASn) is used as the tin precursor. The TDMASn was maintained at 60 ° C to adjust the necessary vapor pressure. Water (H 2 O) was used as the oxygen precursor, and argon at a flow rate of 40 standard cm 3 was used as the carrier gas. The precursor gases were fed to the argon stream by transferring fast switching valves. The final tin oxide layer thicknesses were adjusted by the number of TDMASn and H 2 O cycles. The sample table was heated to 120 ° C. With 10 tin oxide cycles at at a pressure of 0.45 torr, a layer thickness of 2 nm measured by electron microscopy was deposited.

Die ALD-Bedingungen für die Abscheidung der ultra-dünnen (2 nm) Zinnoxid-Schicht sind in der nachfolgenden Tabelle angeführt. Parameters SnO Zyklen Temperatur (°C) Druck (Torr) 10 120 0,45 The ALD conditions for depositing the ultra-thin (2 nm) tin oxide layer are shown in the table below. parameter SnO cycles Temperature (° C) Pressure (Torr) 10 120 0.45

Eine thermische Nachbehandlung (”Glühen” oder ”Annealing”) der Zwischenschicht nach der ALD wurde bei den hier beschriebenen Beispielen nicht durchgeführt, hat sich aber in anderen Versuchen als nützlich erwiesen.Thermal post-treatment ("annealing") of the interlayer after ALD was not performed in the examples described herein, but has been found to be useful in other experiments.

Nach dem Auftragen der Zinnoxid-Zwischenschicht wird eine Standard-Pufferschicht, bzw. Emitterschicht, durch Chemische Badabscheidung (chemical bath deposition, CBD, siehe „ David B. Mitzi: Solution processing of inorganic materials. Wiley-Interscience, 2009, ISBN 978-0470406656, S. 200 ”) aufgebracht. Hierzu wurde die Oberfläche für 10 min mit einer frisch hergestellten und auf 70°C bis 75°C temperierten wässerigen Lösung der Präkursor-Verbindungen Cadmiumacetat Cd(Ac)2 bzw. Zinkacetat Zn(Ac)2, Ammoniumacetat NH4Ac, Thioharnstoff und 30% Ammoniumhydroxid NH4OH in Kontakt gebracht. Dabei hat sich das Puffermaterial (hier Cadmiumsulfid bzw. Zinksulfid) als dünner Film abgeschieden.After application of the tin oxide intermediate layer, a standard buffer layer or emitter layer, by chemical bath deposition (CBD, see " David B. Mitzi: Solution processing of inorganic materials. Wiley-Interscience, 2009, ISBN 978-0470406656, p. 200 ") Applied. For this purpose, the surface was for 10 min with a freshly prepared and tempered at 70 ° C to 75 ° C aqueous solution of the precursor compounds cadmium acetate Cd (Ac) 2 or zinc acetate Zn (Ac) 2 , ammonium acetate NH 4 Ac, thiourea and 30 % Ammonium hydroxide NH 4 OH brought into contact. In this case, the buffer material (here cadmium sulfide or zinc sulfide) has been deposited as a thin film.

Als Puffermaterialien wurden das Standard-Material Cadmiumsulfid und zum Vergleich auch das bisher weniger verwendete Zinksulfid eingesetzt. Dieser Vergleich hat demonstriert, dass die durch Zinnoxid erreichte Verbesserung unabhängig von der Art des verwendeten Puffer-Materials ist. Die CBD-Bedingungen ergeben sich aus der nachfolgenden Tabelle.The buffer materials used were the standard material cadmium sulfide and, for comparison, the hitherto less widely used zinc sulfide. This comparison has demonstrated that the improvement achieved by tin oxide is independent of the type of buffer material used. The CBD conditions are shown in the table below.

Nach dem Aufbringen der Puffer-Schicht wurde als Fensterelektrode bzw. transparenter Frontkontakt in einer Standard-Anlage der Firma AJA International, Inc., N. Scituate, MA, USA (AJA-ATC1800) Aluminium-dotiertes Zinkoxid aufgesputtert.After applying the buffer layer, aluminum-doped zinc oxide was sputtered on as a window electrode or transparent front contact in a standard system from AJA International, Inc., N. Scituate, MA, USA (AJA-ATC1800).

Die Rückseite der Monokornmembran wurde entsprechend WO 2010/000581 A2 auf der Rückseite poliert und mit Graphitpaste kontaktiert. Die so erhaltenen Solarzellen wurden mit einer im Kalibrierlabor des FHG ISE in Freiburg, Deutschland, kalibrierten CZTS-Solarzelle in einem kalibrierten Sonnensimulator-Teststand vermessen.The back of the monograin membrane became appropriate WO 2010/000581 A2 polished on the back and contacted with graphite paste. The solar cells thus obtained were measured with a calibrated CZTS solar cell in a calibration laboratory of the FHG ISE in Freiburg, Germany, in a calibrated solar simulator test stand.

Die nachfolgende Tabelle fast die Ergebnisse zusammen. Aus den Strom-Spannungskurven der Solarzellen ermittelte Parameter der Solarzellen: Zwischenschicht Pufferschicht Voc [mV] FF [%] Jsc [mA/cm2] Eff. [%] SnOx ALD 10 Zyklen CdS 30 nm 724 55,8 12,9 5,21 keine CdS 30 nm 666 53,30 13,75 4,88 SnOx ALD 10 Zyklen ZnS 5 nm 719 53,91 13,43 5,21 SnOx ALD 10 Zyklen ZnS 10 nm 707 50,68 13,33 4,78 keine ZnS 10 nm 617 53,8 12,5 4,14 The following table summarizes the results. Parameters of the solar cells determined from the current-voltage curves of the solar cells: interlayer buffer layer V oc [mV] FF [%] Jsc [mA / cm 2 ] Eff. [%] SnO x ALD 10 cycles CdS 30 nm 724 55.8 12.9 5.21 none CdS 30 nm 666 53,30 13.75 4.88 SnO x ALD 10 cycles ZnS 5 nm 719 53.91 13.43 5.21 SnO x ALD 10 cycles ZnS 10 nm 707 50.68 13.33 4.78 none ZnS 10 nm 617 53.8 12.5 4.14

Die Leerlaufspannung Voc der Referenzzelle von 666 mV entspricht der üblicherweise erhaltenen Leerlaufspannung von CZTS-Solarzellen. Diese wird in allen mit einer Zinnoxid-Zwischenschicht hergestellten Solarzellen deutlich übertroffen. Es wurde wiederholt beobachtet, dass eine 5 nm dicke ZnS-Schicht eine höhere Zellspannung und einen höheren Wirkungsgrad ergibt als eine 10 nm dicke Puffer-Schicht. Die Verwendung von CdS ergab eine noch höhere Zellspannung. Der Wirkungsgrad ist aber wegen des bei CdS etwas geringeren Kurzschlussstromes nicht weiter angestiegen.The open-circuit voltage V oc of the reference cell of 666 mV corresponds to the normally-obtained no-load voltage of CZTS solar cells. This is clearly exceeded in all solar cells produced with a tin oxide intermediate layer. It has been repeatedly observed that a 5 nm thick ZnS layer gives higher cell voltage and higher efficiency than a 10 nm thick buffer layer. The use of CdS gave even higher cell voltage. However, the efficiency has not increased further because of the slightly lower short-circuit current at CdS.

Gemäß einem zweiten Beispiel wurden Standard Monokorn-Membran-Solarzellen hergestellt wie in der WO/2010/000581 A2 beschrieben. CZTS-Pulver wurde als Ausgangsmaterial mit und ohne Zinnoxid-Zwischenschichten verglichen. In diesem Fall wurde aber das Pulvermaterial schon vor seiner Einbettung in die Epoxy-Schicht der Membran unterschiedlichen Ätzprozessen unterworfen. Ein Vergleichspulver wurde nicht geätzt, ein Pulver wurde nur in einer 1 Volumen-prozentigen Lösung von Brom in Methanol (Br2/MeOH) geätzt, eine Probe wurde ebenso, dann aber zusätzlich mit einer 1 Mol-prozentigen alkalischen KCN-Lösung geätzt, eine vierte Probe wurde nur in dieser alkalischen KCN-Lösung geätzt. According to a second example, standard monocrystal membrane solar cells were prepared as in the WO / 2010/000581 A2 described. CZTS powder was compared as starting material with and without tin oxide interlayers. In this case, however, the powder material was subjected to different etching processes before it was embedded in the epoxy layer of the membrane. A control powder was not etched, a powder was etched only in a 1 volume percent solution of bromine in methanol (Br 2 / MeOH), a sample was also etched, but then additionally with a 1 mole percent alkaline KCN solution, a fourth sample was etched only in this alkaline KCN solution.

Eine genaue Untersuchung der Oberfläche wurde mit Hilfe von Raster-Elektronenmikroskopie durchgeführt (Zeiss HR SEM ULTRA 55 mit Winkelselektivem Rückstreu-Elektronen-Detektor (SEM-AsB) und Energiedispersiver Spectroscopy (EDX)), von Röntgen-Photoelektronen-Spektroskopie (XPS, in einem Kratos Analytical AXIS ULTRA DLD Spektrometer mit monochromatischer Al Ka Röntgen-Quelle und achromatischer Mg Ka/Al Ka Zweifach-Anoden-Röntgen-Quelle der Firma Shimadzu, Tokyo, Japan).A detailed examination of the surface was carried out by scanning electron microscopy (Zeiss HR SEM ULTRA 55 with angle selective backscattered electron detector (SEM-AsB) and energy dispersive spectroscopy (EDX)), by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) Kratos Analytical AXIS ULTRA DLD spectrometer with monochromatic Al Ka X-ray source and achromatic Mg Ka / Al Ka dual-anode X-ray source from Shimadzu, Tokyo, Japan).

Die XPS-Untersuchungen (siehe 2) zeigen, dass die Oberfläche der CZTS-Pulver nach dem Ätzen mit der Brom/Methanol-Lösung von einer dünnen Zinnoxid-Schicht überzogen war. Diese blieb auch in einem nachfolgenden KCN-Ätzprozess erhalten. Sie existierte nicht auf der nicht-geätzten Oberfläche und entstand auch nicht während der sich anschließenden Abscheidung der CdS-Pufferschicht, wie durch an die CdS-Abscheidung anschließendes Absputtern durch Ionenbeschuss im XPS-Spektrometer mit anschließender Oberflächenanalyse festgestellt wurde. Das heißt auch hier entsteht ein Bauelement bei dem sich eine wenige Nanometer dicke SnO Zwischenschicht zwischen der CZTS Absorberschicht und der CdS Pufferschicht befindet Die SnO-Zwischenschicht und CdS Pufferschicht umgeben die Teilchen wie in 1b zu sehen. Diese Zwischenschichten sind dann aber durch das Polieren auf der Rückseite unterbrochen. Sie bilden zwar prinzipiell eine Art ”Kurzschluss” durch die Membran, der allerdings wegen der geringen Schichtdicken der Zwischenschichten so hochohmig ist, dass er das Bauelement in seiner Funktion nicht beeinträchtigt.The XPS studies (see 2 ) show that the surface of the CZTS powders after etching with the bromine / methanol solution was coated with a thin tin oxide layer. This was also retained in a subsequent KCN etching process. It did not exist on the non-etched surface and also did not form during the subsequent deposition of the CdS buffer layer, as determined by sputtering followed by CdS deposition by ion bombardment in the XPS spectrometer followed by surface analysis. This also means that a component is formed in which a few nanometers thick SnO interlayer is located between the CZTS absorber layer and the CdS buffer layer. The SnO interlayer and CdS buffer layer surround the particles as in FIG 1b to see. These intermediate layers are then interrupted by the polishing on the back. Although they form a kind of "short circuit" through the membrane in principle, but because of the low layer thicknesses of the intermediate layers is so high impedance that it does not affect the function of the device.

Für den Wirkungsgrad der verschiedenen Solarzellen wichtiger war aber der Einfluss der Zwischenschichten auf die erzielten Photospannungen..However, the influence of the intermediate layers on the achieved photovoltage was more important for the efficiency of the different solar cells.

Aus den Strom-Spannungskennlinien lassen sich die Solarzellenparameter durch Fitten der Kurven und unter Anahme eines Ersatzschaltbild basierend auf dem klassischen Diodenmodell mit Parallel- und Serienwiderstand ermittlen. Die nachfolgende Tabelle enthält die Werte für ein Solarzelle mit ungeätztem (Referenz) und geätztem Absorbermaterial Die geätzten und daher eine Zinnoxid Zwischenschicht enthaltenden Solarzellen zeigen höhere Wirkungsgrade wegen erhöhter Photospannungen (Voc). Parameter von Solarzellen, die ohne (Referenzzelle) und mit verschiedenen Ätzverfahren verbessert worden sind: Voc mV Jsc, mA/cm2 FF % η % Referenz 706 14,2 58 5,85 Brom-geätzt 743 14,6 63 6,88 From the current-voltage characteristics, the solar cell parameters can be determined by fitting the curves and taking an equivalent circuit diagram based on the classic diode model with parallel and series resistance. The following table contains the values for a solar cell with unetched (reference) and etched absorber material. The etched and therefore a tin oxide intermediate layer containing solar cells show higher efficiencies due to increased photovoltage (V oc ). Parameters of solar cells that have been improved without (reference cell) and with different etching methods: V oc mV J sc , mA / cm 2 FF% η% reference 706 14.2 58 5.85 Bromo-etched 743 14.6 63 6.88

Da in diesem Falle die sich bildende Zinnoxid-Zwischenschicht nur als Nebenreaktion des einer Entfernung von auf der Oberfläche der CZTS-Pulver abgeschiedenen Fremdverbindungen dienenden Ätzens der Oberfläche entstand, konnte die Schichtdicke nicht kontrolliert werden. Dennoch zeigte sich eine klare Verbesserung der Solarzellen gegenüber der nicht geätzten Referenzzelle.In this case, since the forming tin oxide intermediate layer was formed only as a side reaction of etching the surface to remove foreign compounds deposited on the surface of the CZTS powder, the film thickness could not be controlled. Nevertheless, there was a clear improvement of the solar cells compared to the non-etched reference cell.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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  • US 5899704 [0006] US 5899704 [0006]

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Claims (13)

Elektronisches Bauteil, insbesondere Solarzelle, mit einer Absorberschicht aus intrisischem oder dotiertem Halbleitermaterial (2), die zusätzlich ein Bindermaterial (3) enthalten kann einer Kontaktschicht aus dotiertem Halbleitermaterial (5), wobei die Schichten (2, 3, 5) 1sich elektrisch zwischen einem elektrischen Kontakt (1) und einem elektrischen Kontakt (6) angeordnet sind, die sich auf gegenüberliegenden Seiten der Anordnung, aber auch bei geschlossener Schicht (3) auch nebeneinander auf nur einer Seite der Anordnung befinden können, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zwischenschicht (4) im Übergangsbereich zwischen den Schichten (2) und (5) aus Halbleitermaterial vorgesehen ist, die eine Barriere für die Majoritätsladungsträger der Absorberschicht (2) bzw. für die Minoritätsladungsträger der Kontaktschicht 5 bildet.Electronic component, in particular solar cell, with an absorber layer of intrinsic or doped semiconductor material ( 2 ), which additionally contain a binder material ( 3 ) can contain a contact layer of doped semiconductor material ( 5 ), the layers ( 2 . 3 . 5 ) 1 electrically between an electrical contact ( 1 ) and an electrical contact ( 6 ) are arranged on opposite sides of the assembly, but also in the closed layer ( 3 ) can also be located side by side on only one side of the arrangement, characterized in that an intermediate layer ( 4 ) in the transition region between the layers ( 2 ) and ( 5 ) is provided of semiconductor material which forms a barrier for the majority charge carriers of the absorber layer ( 2 ) or for the minority carriers of the contact layer 5 forms. Elektronisches Bauteil, insbesondere Solarzelle, mit einer Schicht mit p-dotiertem Halbleitermaterial (2, 3), einer Schicht mit n-dotiertem Halbleitermaterial (5), wobei die Schichten (2, 3, 5) mit Halbleitermaterialien zwischen einem elektrischen Rückkontakt (1) und einem elektrischen Frontkontakt (6) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zwischenschicht (4) zwischen den Schichten (2, 3, 5) mit Halbleitermaterial vorgesehen ist, die eine Barriere für frei bewegliche Majoritätsladungsträger bildet.Electronic component, in particular a solar cell, with a layer of p-doped semiconductor material ( 2 . 3 ), a layer of n-doped semiconductor material ( 5 ), the layers ( 2 . 3 . 5 ) with semiconductor materials between an electrical back contact ( 1 ) and an electrical front contact ( 6 ), characterized in that an intermediate layer ( 4 ) between the layers ( 2 . 3 . 5 ) is provided with semiconductor material which forms a barrier for freely movable majority charge carriers. Bauteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenschicht (4) aus einem Metalloxid, vorzugsweise aus Zinnoxid und/oder Zinkoxid gebildet ist.Component according to claim 1 or 2, characterized in that the intermediate layer ( 4 ) is formed from a metal oxide, preferably from tin oxide and / or zinc oxide. Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Schichten (2, 3) aus Halbleitermaterial um ein Vielfaches dicker ist als die Zwischenschicht (4) und/oder um ein Vielfaches dicker ist als die andere Schicht (5) mit dotiertem Halbleitermaterial.Component according to one of the preceding claims, characterized in that one of the layers ( 2 . 3 ) of semiconductor material is many times thicker than the intermediate layer ( 4 ) and / or is many times thicker than the other layer ( 5 ) with doped semiconductor material. Bauteil nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die um ein Vielfaches dickere Schicht (2, 3) p-dotiertes Halbleitermaterial (2) umfasst.Component according to the preceding claim, characterized in that the layer thicker by a multiple ( 2 . 3 ) p-doped semiconductor material ( 2 ). Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenschicht (4) dünner als 20 nm, vorzugsweise dünner als 10 nm, ist.Component according to one of the preceding claims, characterized in that the intermediate layer ( 4 ) is thinner than 20 nm, preferably thinner than 10 nm. Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Schichten (2, 3) mit Halbleitermaterial mehr als 100 nm dick ist, vorzugsweise mehr als 1 μm dick ist.Component according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the layers ( 2 . 3 ) is more than 100 nm thick with semiconductor material, preferably more than 1 micron thick. Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht (5) mit dotiertem Halbleitermaterial dünner als 150 nm, vorzugsweise dünner als 20 nm, ist.Component according to one of the preceding claims, characterized in that the layer ( 5 ) with doped semiconductor material is thinner than 150 nm, preferably thinner than 20 nm. Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Schichten (2, 3) mit dotiertem Halbleitermaterial Cu2ZnxSn1-x(SySe1-y)4 mit x, y = 0–1 als Halbleitermaterial umfasst.Component according to one of the preceding claims, characterized in that one of the layers ( 2 . 3 ) comprising doped semiconductor material Cu 2 Zn x Sn 1-x (S y Se 1-y ) 4 with x, y = 0-1 as semiconductor material. Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Schichten (5) mit dotiertem Halbleitermaterial Cadmiumsulfid und/oder Zinksulfid oder die entsprechenden -oxisulfide als reine Komponenten oder Bestandteile fester Lösungen umfasst. Component according to one of the preceding claims, characterized in that one of the layers ( 5 ) comprising cadmium sulfide and / or zinc sulfide with doped semiconductor material or the corresponding oxysulfides as pure components or components of solid solutions. Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein elektrischer Kontakt (1, 6) Aluminium-dotiertes Zinkoxid oder Graphit umfasst.Component according to one of the preceding claims, characterized in that an electrical contact ( 1 . 6 ) Comprises aluminum-doped zinc oxide or graphite. Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Schicht (2, 3) mit Halbleitermaterial eine Monokornmembran ist.Component according to one of the preceding claims, characterized in that a layer ( 2 . 3 ) is a monocrystal membrane with semiconductor material. Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil eine CZTS-Solarzelle, eine CdTe- oder eine CIGS-Solarzelle ist.Component according to one of the preceding claims, characterized in that the component is a CZTS solar cell, a CdTe or a CIGS solar cell.
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