Das Ziel der vorliegenden Dissertation ist die Untersuchung der Langzeitstabilität von CIGS-Dünnschichtsolarzellen. Basis der Untersuchungen sind beschleunigte Alterungstests. Eine elementare Erkenntnis der beschleunigten Alterungstests war, dass das Verhalten bei tiefen Temperaturen im Ausgangszustand nach Dauertests bei Raumtemperatur auftritt. Eine Barriere am Rückkontakt wurde als ursächlicher Degradationsmechanismus ermittelt. Auf dieser Erkenntnis basierend wurde ein Modell zur Beschreibung des Zellverhaltens über den gesamten Temperaturbereich entwickelt und eingeführt. Hauptbestandteil des „Phototransistormodells“ ist eine Barriere am Rückkontakt. Damit konnte eine neue Methode zur Bestimmung der Barriere am Rückkontakt entwickelt werden. Als Ursache für die beobachteten Veränderungen der Zellcharakteristika wurde eine Erhöhung der Barriere am Rückkontakt identifiziert. Durch Messungen und Simulationen konnte ein direkter Zusammenhang zwischen der N1-Stufe in der Admittanzspektroskopie und der Barriere am Rückkontakt hergestellt werden. Das beobachtete Verhalten von Zellen bei einem Dauertest unter negativer Spannung konnte mit dem Punch-Through Effekt erklärt werden. Die Dauertests ergaben keine erhebliche Verschlechterung der Lebensdauer, die Langzeitstabilität ist dem zu Folge nicht als kritisch zu bewerten.
Aktualisiert: 2021-04-16
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Aus der Einleitung:
Lagerbehälter für verflüssigtes Erdgas Aus Gründen der Sicherheit werden LNG-Behäl ter zweischalig gebaut. Bild 1.1 zeigt einige gebräuchliche Konstruktionen für oberirdische Behälter, vgl. /8, 9, 15/. Das eigentliche Lager-behältnis des LNG stellt der kreiszylindrische Innentank dar,der in einem gewissen Abstand vom ebenfalls kreiszylindrischen Außenbehälter umschlossen wird. Zwischen beiden i3ehäl tern wird eine Wärmeisolierung angeordnet. Den geschichtlichen Entwicklungen des Behälterbaus entsprechend, wurden die ersten LNG-Behälter als reine Stahlkonstruktionen ausgebildet. Kaltzähe Stähle fanden sowohl für den Innenbehälter als auch für den Außenbehälter Anwendung. Die internationale Entwicklung zeigt, daß bei den jetzigen üblichen Konstruktionen von LNG-Großbehältern mit einem Fassungsvermögen > 50.000 m' der Verbundwerkstoff Stahl-bzw. Spannbeton fast ausschließlich für den Außentank verwendet wird, während der Innentank weiterhin aus kaltzähem Nickelstahl besteht. Die Gründe hierfür sind in dem größeren Potential an Sicherheit einer Stahlbeton-bzw. Spannbetonkonstruktion gegenüber einer reinen Stahlkonstruktion in Katastrophenfällen wie Brand, Erdbeben usw. zu finden. Ein weiterer wichtiger Aspekt ist natürlich die Wirtschaftlichkeit. Weitere Sicherheitsanforderungen, hier besonders die Rißzähig-keit der Baustoffe bei tiefen Temperaturen, führten dazu, daß auch der Innentank zunehmend aus Stahl- bzw. Spannbeton erstellt werden soll. Man kann daher davon ausgehen, daß in Zukunft überwiegend LNG-Tanks in Stahl-bzw. Spannbetonbauweise errichtet werde.
Aktualisiert: 2020-04-23
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