Stud.IP Uni Oldenburg
University of Oldenburg
09.05.2021 22:15:57
Lecture: 5.04.4063 Introduction to Photovoltaics - Details
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General information

Course name Lecture: 5.04.4063 Introduction to Photovoltaics
Subtitle
Course number 5.04.4063
Semester Sommersemester 2021
Current number of participants 28
expected number of participants 30
Home institute Institute of Physics
Courses type Lecture in category Teaching
Next date Tue., 11.05.2021 08:00 - 12:00, Room: (online)
Type/Form VL, Ü
Pre-requisites Festkörper- und Halbleiterphysik
Learning organisation VL / Ü: 2 SWS
Performance record Exam or presentation or oral exam or homework or practical report
Lehrsprache deutsch und englisch
ECTS points 6

Course location / Course dates

(online) Tuesday: 08:00 - 12:00, weekly (14x)

Comment/Description

Auf Basis thermodynamischer und halbleiter/ festkörperphysikalischer Grundlagen sollen die Studierenden ein fundiertes Verständnis der photovoltaischen Energiewandlung sowie der elementaren Verlustprozesse in photovoltaischen Bauelementen erlangen und dabei ihre bisher erlangten Studienkenntnisse in den o.g. Disziplinen sicher anwenden. Aus diesem Wissen sollen die Studierenden wesentliche Randbedingungen zur Konzeption einer Solarzelle mit hohem Wirkungsgrad ableiten und qualitativ das Betriebsverhalten (Beleuchtungs- und Temperatureffekte) unter realen Bedingungen voraussagen können. Die Teilnehmer sollten darüber hinaus in der Lage sein, Anforderungen an die verwendeten Halbleitermaterialien (z.B. Dotierung, Tiefengradierung bestimmter Materialeigenschaften) und die internen Grenzflächen der Solarzelle physikalisch zu begründen. Neben grundlagenorientierten und materialwissenschaftlichen Kenntnissen zur Photovoltaik erwerben die Studierenden technisch geprägte Inhalte zum Funktionsprinzip und zur Konzeption von Photovoltaikmodulen sowie zur Systemtechnik photovoltaischer Anlagen.

Inhalte:
Festkörper- / halbleiterphysikalische Grundlagen, das solare Spektrum, Leistungsdichte, Absorption und Emission von Licht in Halbleitern, Generation und Rekombination, Gleichgewicht und Nichtgleichgewicht, Ladungstransport, Quasi-Fermi-Niveaus, Elektrostatik des pn-Übergangs, Majoritäten- und Minoritätenströme im pn-Übergang im Gleichgewicht und unter Beleuchtung, Sammeleffizienz, geometrische Auslegung des pn-Übergangs, Strom-Spannungs-Charakteristik, Halbleiter-Heterokontakte, pin-Strukturen, Strategien zur Optimierung der Solarzelleneffizienz, Technologieüberblick in der Photovoltaik