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Optical Switching of Quantum Confinement-Tunable Semi-Transparent Solar Cell Based on Ultrathin Germanium

Götz-Köhler, Maximilian und Meddeb, Hosni und Gehrke, Kai und Vehse, Martin und Agert, Carsten (2021) Optical Switching of Quantum Confinement-Tunable Semi-Transparent Solar Cell Based on Ultrathin Germanium. In: 48th IEEE Photovoltaic Specialists Conference, PVSC 2021, 0774-0777. IEEE. 2021 IEEE 48th Photovoltaic Specialists Conference (PVSC), 2021-06-20 - 2021-06-25, Fort Lauderdale, FL, USA. doi: 10.1109/PVSC43889.2021.9518576. ISBN 978-166541922-2. ISSN 0160-8371.

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Offizielle URL: http://dx.doi.org/10.1109/PVSC43889.2021.9518576

Kurzfassung

In this contribution, we study the effects of optical switching on quantum confinement of a semitransparent solar cell based on an ultrathin amorphous germanium absorber placed inside a resonant nanocavity. The optical switching of the cavity is based on the transition of the back contact from metallic opaque Mg to dielectric semitransparent MgH2 after the absorption of hydrogen. Optical simulations show that the electric field confinement and local absorption inside the device depend strongly on both, the state of the switchable mirror layer and the size-dependent optoelectronic properties of the QW absorber. The quantum confinement tuning enables thickness reduction, while providing enhanced efficiency and promoted transmission in optically switchable semitransparent QW a-Ge:H technology. This work paves the way to the usage a fully switchable photovoltaic window.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/145008/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Optical Switching of Quantum Confinement-Tunable Semi-Transparent Solar Cell Based on Ultrathin Germanium
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Götz-Köhler, MaximilianMaximilian.Goetz (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-6078-4359NICHT SPEZIFIZIERT
Meddeb, Hosnihosni.meddeb (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-8939-7910NICHT SPEZIFIZIERT
Gehrke, KaiKai.Gehrke (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-0591-8289NICHT SPEZIFIZIERT
Vehse, Martinmartin.vehse (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-0578-6121NICHT SPEZIFIZIERT
Agert, Carstencarsten.agert (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-4733-5257NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:26 August 2021
Erschienen in:48th IEEE Photovoltaic Specialists Conference, PVSC 2021
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
DOI:10.1109/PVSC43889.2021.9518576
Seitenbereich:0774-0777
Verlag:IEEE
Name der Reihe:2021 IEEE 48th Photovoltaic Specialists Conference (PVSC)
ISSN:0160-8371
ISBN:978-166541922-2
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Photovoltaic systems, Absorption, Optical switches, Photovoltaic cells, Hydrogen, Potential well, Germanium, switchable magnesium mirror, quantum confinement, ultrathin germanium nano-absorber, absorbing resonant nanocavity, semitransparent solar cell
Veranstaltungstitel:2021 IEEE 48th Photovoltaic Specialists Conference (PVSC)
Veranstaltungsort:Fort Lauderdale, FL, USA
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:20 Juni 2021
Veranstaltungsende:25 Juni 2021
Veranstalter :IEEE
HGF - Forschungsbereich:Energie
HGF - Programm:Energiesystemdesign
HGF - Programmthema:Digitalisierung und Systemtechnologie
DLR - Schwerpunkt:Energie
DLR - Forschungsgebiet:E SY - Energiesystemtechnologie und -analyse
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):E - Energiesystemtechnologie
Standort: Oldenburg
Institute & Einrichtungen:Institut für Vernetzte Energiesysteme > Stadt- und Gebäudetechnologien
Hinterlegt von: Götz, Maximilian
Hinterlegt am:01 Nov 2021 10:02
Letzte Änderung:24 Apr 2024 20:44

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