Disputas: Andreas Bentzen

Prøveforelesning

Bedømmelseskomité

Senior Scientist L. J. Geerligs, Energy Research Centre of the Netherlands
Senior Researcher Vittorio Privitera, Italian National Research Council, Institute of Microelectronics and Microsystems
Prof. Finn Ingebretsen, Universitetet i Oslo

Sammendrag

Silisium-solceller gir muligheten til å utnytte solenergi for ren elektrisitetsproduksjon, en teknologi som de senere årene har mottatt en økende interesse både fra industrien og fra publikum. Denne avhandlingen, utført ved Institutt for energiteknikk, fokuserer på diffusjon av fosfor i silisium i fremstillingen av slike solceller.

Funnene i avhandlingen er delt i to hovedområder. Første del omhandler selve diffusjonsprosessen av fosfor i silisium. En diffusjonsmodell for å forklare mekanismene er utviklet, noe som gir muligheten til å forutse og optimalisere denne delen av solcelle-produksjonen. Videre er samspillet mellom materialegenskaper i silisiumskivene under fosfordiffusjon studert i detalj. Gjennom et fenomen kjent som fosforgettering kan urenheter i materialet samles opp i områder der de gjør mindre skade for ytelsen av solcellene. Det er funnet av denne prosessen er mest tydelig i områder av materialet der strukturelle defekter, spesielt en gruppe defekter kjent som dislokasjoner, er av minst omfang. Videre er det funnet at gjennom optimalisering av diffusjonsprosessen kan også slike områder oppnå en betydelig forbedring av materialegenskapene.

For at silisium-solceller skal kunne bidra betydelig til fornybar elektrisitetsproduksjon i framtiden må denne teknologien være konkurransedyktig i forhold til for eksempel fossile brenselsstoffer. Et viktig moment i så måte er forbedring av solcelle-ytelsen, samt reduksjon av produksjonskostandene ved blant annet bruk av mindre rene materialer. Fosfor-diffusjon og -gettering er således en spesielt viktig del av fremstillingen av slike solceller, og funnene i denne avhandlingen kan derfor bidra til effektiv utnyttelse av den mest fornybare energikilden av alle; solen.

Kontaktperson

For mer informasjon, kontakt Heidi Bruvoll.