Technische Universität Ilmenau

Photovoltaics - Modultafeln of TU Ilmenau

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module properties module number 201066 - common information
module number201066
departmentDepartment of Mathematics and Natural Sciences
ID of group2428 (Photovoltaics)
module leaderProf. Dr. Thomas Hannappel
languageDeutsch/Englisch
term Sommersemester
previous knowledge and experienceGrundlagen der
Photovoltaik und Solarenergienutzung; Grundkenntnisse Chemie;
Grundkenntnisse Quantenphysik, Grundkenntnisse in Halbleiterphysik

learning outcomeDie Studierenden haben die in den Grundmodulen erworbenen Kenntnisse
vertieft und kennen die Konzepte der Silizium- und der
Dünnschichtphotovoltaik. Sie haben einen Überblick über deren
Grundlagen. Insbesondere haben sie ein detailliertes und kritisches
Verständnis von Grenzflächenproblemen. Die Studierenden kennen die
wichtigsten Bauformen sowie Produktions- und Charakterisierungsmethoden
für Silizium- und Dünnschichtsolarzellen. Die Studierenden sind in der
Lage, ihr Wissen auf konkrete Fragestellungen anzuwenden. Die
Studierenden verstehen zudem die Ziele und Ausrichtungen der
industriellen Forschung und Entwicklung. Sie kennen Beispiele dazu auf
dem Gebiet erneuerbarer Energien und aus anderen industriellen
Bereichen.
contentIn
der Lehrveranstaltung Photovoltaik werden die Kenntnisse über die
relevanten Materialien für die Photovoltaik, die grundlegenden
Konzepte der elektronischen Zustände in Halbleitern, Molekülen und
Molekülverbindungen und deren Realisierung mit hochabsorbierenden
anorganischen und organischen Materialien sowie des Einflusses von
Strukturdimensionen auf Eigenschaften von Halbleitern vertieft. Es
wird auf spezielle Aspekte der Anwendung von Halbleitern sowie auf
ausgewählte Charakterisierungsmethoden von Halbleiter- und
Halbleitergrenzflächeneigenschaften eingegangen. Es werden Aufbau
und Typen von kristallinen Silizium- und Dünnschichtsolarzellen,
deren Herstellung, für die Produktion relevante Technologien und die
Charakterisierung thematisiert.Die Lehrveranstaltung umfasst zudem eine Exkursion, bei der die Studierenden ein auf dem Gebiet der regenerativen Energietechnik tätiges Unternehmen besuchen und so einen Einblick in die Industrie erhalten. Ein Überblick über die relevanten Anwendungsfelder, die Einordnung und allgemeine technologische Trends werden vermittelt. Die Studierenden lernen berufliche Umfelder kennen und es werden Arbeitsmöglichkeiten in der Industrie für Absolventinnen und Absolventen vorgestellt.

media of instruction and technical requirements for education and examination in case of online participationPowerPoint-Präsentationen mit Animationen (Beamer & Download), detaillierte Übungsanleitungen, im Rahmen der Exkursion Führung in Labor und/oder Produktion.
literature / references

- Peter Würfel "Physik der Solarzellen", Heidelberg, Berlin: Spektrum, Akadem. Verlag, 2000
- Jenny Nelson: "The Physics of Solar Cells", Imperial College Press 2003
- Adolf Goetzberger, Volker Hoffmann: "Photovoltaic solar energy generation", Springer 2005
- Luther, Preiser and Willeke: "Photovoltaics - Guidebook for Decision Makers", Springer 2003
- Wagemann/Eschrich, Grundlagen der photovoltaischen Energieumwandlung
- F. Falk, Script zur Vorlesung "Physik und Technologie von Solarzellen", IPHT Jena
- D. Meissner, Solarzellen

evaluation of teaching
Details reference subject
module namePhotovoltaics
examination number2400857
credit points5
SWS5 (3 V, 2 Ü, 0 P)
on-campus program (h)56.25
self-study (h)93.75
obligationobligatory module
examoral examination performance, 45 minutes
details of the certificate
alternative examination performance due to COVID-19 regulations incl. technical requirements
signup details for alternative examinations
maximum number of participants