Auricher Wissenschaftstage –
Forum einer dritten Kultur
Aufenthalt im Hahn-Meitner-Institut (HMI) in Berlin
vom 26. März bis zum 5. April 2007
Von Christin Klever
In den Osterferien 2007 konnte ich zusammen mit drei anderen Stipendiaten der Auricher Wissenschaftstage ein Praktikum am Hahn-Meitner-Institut Berlin in der Abteilung SE2 (Solarenergietechnik/Heterogene Materialsysteme) absolvieren.
Die Abteilung Heterogene Materialsysteme hat ihre Schwerpunkte im Bereich Herstellung und Optimierung von Solarzellen auf Basis von Halbleitern, außerdem wird der Einfluss von Wasserstoff auf Solarmaterialien und Schichtsysteme untersucht. Die Abteilung ist in verschiedene kleinere Gruppen unterteilt, die sich jeweils schwerpunktmäßig mit unterschiedlichen Aufgaben befassen. In diesen zwei Wochen haben wir alle zwei Tage die Gruppe gewechselt und haben somit viel gesehen.
Die ersten Tage haben wir uns mit dem Aufbau und der Funktion einer Solarzelle beschäftigt, um Grundwissen zu erlangen. An den darauf folgenden Tagen haben wir uns dem Aufdampfen von verschiedenen Kupfer- und Indiummischungen auf einfachem Glas beschäftigt. Daran sollte später die Transmission, Emission und Reflektion getestet werden.
Das Substrat (Glas) wird in das Rohr auf einem beständigen Material befestigt und wie das Indium und Kupfer erhitzt. Die Moleküle setzten sich nach und nach auf dem Substrat ab. Durch variierende Temperaturen, lassen sich verschiedene Schichteigenschaften erreichen. Für die verschiedenen Mischungsverhältnisse wurde hier jeweils dieselbe Temperatur verwendet.
Wir haben auch noch ein weiteres Verfahren in der Beschichtungstechnik kennen gelernt, das Sputtern. Das ist ein Vorgang, bei dem Atome aus einem Festkörper durch Beschuss mit energiereichen Ionen herausgelöst werden. Dies ganze findet in einem Hochvakuum statt.
Die Anlage zum Sputtern; zusätzlich ein Mikroskop zur Charakterisierung von Halbleiterober- und -grenzflächen auf der Nanometer-Längenskala.
Des Weiteren haben wir uns mit dem Sonnensimulator beschäftigt.
An dem Sonnensimulator sollte getestet werden, wie hoch der Wirkungsgrad von Solarzellen ist. Wir haben hier Solarzellen getestet, die sich vorher 100 Tage in einem Schrank mit simulierten tropischen Lufttemperaturen und Luftfeuchtigkeiten befunden haben. Es war hier wichtig, dass der eine Kontakt direkt an die einzelne Solarzelle angelegt wird, und der zweite Kontakt muss an dem Rückkontakt der Solarzelle angebracht werden. Das Problem ist, dass sich auf so einem Substrat immer 8 Zellen befinden, die sehr klein sind; es war somit schwer, die Kontakte richtig anzubringen.