Entwicklung von massiven Materialien, die zum Chalkopyrit-System gehoren

Im Bereich der Photovoltaik ware die Verbindung Cu2ZnSnS4 (CZTS) eine Alternative zu herkommlichen Dunnschichtverbindungen, die auf teuren oder toxischen Elementen basieren.

Abgesehen von einem Gap von 1,5 eV und einem Absorptionskoeffizienten von 10-4 cm-1 besteht sie aus gutartigen und reichlich vorhandenen Elementen, was die Kosten fur die fertige Zelle senken wird.

In dieser Dissertation wurde eine Reihe von CZTS-Verbindungen mit Schwefeluberschuss synthetisiert, um die Verluste durch die chemische Zersetzung und die Veranderung der Zusammensetzung im Cu-Zn-Sn-S-Phasendiagramm auszugleichen.

Die Wirkung von Schwefel auf die Kristallinitat, Reinheit und Gitterordnung wurde aufgezeigt.

Der einphasige Bereich wurde bestimmt und es wurde gezeigt, dass es moglich ist, Verbindungen von hoher Reinheit zu erhalten.

Die Morphologie mittels Lichtmikroskopie zeigte kornige Polykristalle mit Abstoung von Sekundarphasen in den Korngrenzen.

Die Verbindung Cu2ZnGeS4 (CZGS) konnte Anwendungen in der Photovoltaik und der Optoelektronik finden.

Die Zugabe von Zinn konnte die Reaktionskinetik und die Kristallinitat deutlich verbessern, weshalb es interessant ist, die Verbindung Cu2ZnGexSn(1-x)S4 zu untersuchen.