DE212009000047U1 - Photovoltaische Vorrichtung - Google Patents

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Abstract

Eine photovoltaische Vorrichtung, umfassend ein Substrat, während auf dem Substrat abgeschieden ist:
eine erste Kontaktschicht,
eine zweite Kontaktschicht sowie
zwischen der ersten und der zweiten Kontaktschicht:
ein erster Schichtstapel, umfassend eine erste p-dotierte Schicht,
eine erste mindestens im Wesentlichen intrinsische Schicht aus amorphem hydriertem Silizium sowie eine erste n-dotierte Schicht, und
ein zweiter Schichtstapel, umfassend eine zweite p-dotierte Schicht,
eine zweite mindestens im Wesentlichen intrinsische Schicht aus mikrokristallinem hydriertem Silizium sowie eine zweite n-dotierte Schicht,
während die Dicke der ersten mindestens im Wesentlichen intrinsischen Schicht 210 nm beträgt und die Dicke der zweiten mindestens im Wesentlichen intrinsische Schicht 1,41 μm beträgt.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der photovoltaischen Vorrichtungen. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf Dünnschicht siliziumbasierte Solarzellen und Module, die die so genannte Tandemverbindungsstruktur aufweisen.
  • Definitionen von Ausdrücken, die in der vorliegenden Patentanmeldung verwendet werden
    • • Hydriertes mikrokristallines Silizium (μc-Si:H) (ebenso nanokristallines nc-Si:H genannt) Material sowie hydriertes amorphes Silizium (a-Si:H) Material Wir verstehen in der vorliegenden Beschreibung und den Ansprüchen unter hydriertem mikrokristallinem Silizium ein Material mit mindestens 5 Vol.-% Kristallinität (Kristallite, die in eine mehr oder weniger poröse Matrix aus hydriertem amorphem Silizium eingebettet sind). Mikrokristalline Körner weisen einen Durchmesserbereich rechtwinklig zu ihrer Längsausdehnung von 5 nm bis 100 nm auf. Hydriertes Siliziummaterial mit weniger als den angesprochenen 5 Vol.-% Kristallinität wird als hydriertes amorphes Silizium erachtet. Hydriertes mikrokristallines Silizium, das in einer photovoltaischen Vorrichtung als i-Schichtmaterial einbezogen ist, ist gekennzeichnet durch einen absoluten äußeren Quantenwirkungsgrad bei einer Wellenlänge von 800 nm sowie eine Nullvorspannung von mindestens 5%. Wohingegen hydriertes amorphes Silizium, das wie angesprochen einbezogen ist, einen absoluten äußeren Quantenwirkungsgrad bei einer Wellenlänge von 800 nm und eine Nullvorspannung unter 5% zeigt.
    • • intrinsisch: Eine Schicht oder ein Material wird als „intrinsisch” bezeichnet, wenn es halbleitend ist, während das Fermi-Niveau mindestens im Wesentlichen in der Mitte zwischen seinem Valenzband und dem Leitungsband angeordnet ist – d. h. spaltmittig. Es wird keine Dotierung freiwillig und/oder unfreiwillig angebracht.
    • • Im Wesentlichen intrinsisch: Neben Schichten oder Materialien, die oben als „intrinsisch” definiert wurden, weist die Gruppe der „im Wesentlichen intrinsischen” Schichten oder Materialien zusätzlich freiwillig und/oder unfreiwillig kompensierte halbleitende Schichten oder Materialien auf, d. h. Schichten und Materialien, in denen das Fermi-Niveau infolge von freiwilligem und/oder unfreiwilligem Dotieren mindestens ungefähr spaltmittig ist.
    • • i-Schicht: Dieser Ausdruck wird zum Ansprechen einer im Wesentlichen intrinsischen Schicht verwendet.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Photovoltaische Vorrichtungen, ebenso bezeichnet als photoelektrische Umwandlungsvorrichtungen oder insbesondere als Solarzellen (wenn von der Sonne erzeugtes Licht umgewandelt werden soll), sind Vorrichtungen, die Licht, besonders Sonnenlicht, in elektrische Gleichstrom (DC) Leistung umwandeln. Für die kostengünstige Massenproduktion sind Dünnschichtsolarzellen von besonderem Interesse.
  • Die Solarzellenschichtstapel, d. h. die Schichtsequenz bzw. die Schichtfolge, die zuständig ist für oder im Stande ist zur photovoltaischen Umwandlung, wird als eine Sequenz bzw. Folge von dünnen Schichten abgeschieden. Die Abscheidung wird üblicherweise ausgeführt durch einen Vakuumabscheidungsprozess, wie beispielsweise durch PVD (physikalische Gasphasenabscheidung, physical vapour deposition), CVD (chemische Gasphasenabscheidung, chemical vapour deposition), PECVD (plasmagestützte chemische Gasphasenabscheidung, plasma-enhanced chemical vapour deposition), LPCVD (Niederdruck-CVD, low pressure CVD), Heißdraht-CVD (Hot-Wire CVD), von denen alle oder die meisten in der Halbleitertechnologie verwendet werden.
  • Eine Dünnschichtsolarzelle umfasst im Allgemeinen eine erste Elektrode (wie beispielsweise eine Kontaktschicht), eine oder mehrere Halbleiterdünnschicht p-i-n oder n-i-p Stapel sowie eine zweite Elektrode (wie beispielsweise eine weitere Kontaktschicht), wobei die Schichten sukzessiv bzw. nacheinander auf einem Substrat gestapelt werden. Jeder p-i-n oder n-i-p Stapel umfasst eine i-Schicht, die zwischen einer p-dotierten Schicht und einer n-dotierten Schicht angeordnet ist. Die i-Schicht nimmt den größten Bereich der Dicke des Dünnschicht p-i-n oder n-i-p Stapels in Anspruch. Eine photoelektrische Umwandlung tritt in erster Linie in der i-Schicht auf.
  • Stand der Technik 1 zeigt eine photovoltaische Zelle 40, umfassend ein transparentes bzw. durchsichtiges Substrat 41, beispielsweise aus Glas, mit einer Schicht aus einem durchsichtigen leitendem Oxid (TCO, transparent conductive oxide) 42, das darauf abgeschieden ist. Diese Schicht wird auch Stirnkontakt „F/C” (front contact) genannt und agiert als erste Elektrode. Der nachfolgende Schichtstapel 43 umfasst drei Schichten, p-i-n. Eine Schicht 44, die benachbart zu dem TCO-Stirnkontakt 42 angeordnet ist, ist positiv-p-dotiert, die nachfolgende Schicht 45 ist im Wesentlichen intrinsisch und die folgende Schicht 46 ist negativ-n-dotiert.
  • In einer alternativen Ausführungsform kann die beschriebenen Schichtfolge p-i-n zu n-i-p umgekehrt werden. Dies wird getan, wenn die Lichtauftreffrichtung auf den Stapel umgekehrt wird. In diesem Fall ist das Substrat 41 intransparent bzw. undurchsichtig und die Kontaktschicht 42 ist reflektierend. Die Schicht 44 ist dann n-dotiert, die Schicht 45 ist mindestens im Wesentlichen intrinsisch und die Schicht 46 ist p-dotiert.
  • Die Zelle umfasst eine zweite Kontaktschicht 47. In der p-i-n Konfiguration, wie sie in 1 gezeigt ist, kann die Schicht 47 beispielsweise aus Zinkoxid (ZnO), Zinnoxid (SnO2) oder ITO (Indium-Zinnoxid) hergestellt sein und wird von einer reflektierende Schicht 48 gefolgt.
  • In der n-i-p Konfiguration ist die zweite Kontaktschicht transparent bzw. durchsichtig und es wird keine reflektierende Schicht 48 bereitgestellt.
  • Zu illustrativen Zwecken deuten Pfeile auftreffendes Licht für die p-i-n Konfiguration an, d. h. die Konfiguration, wo Licht von der Substratrückseite auftrifft.
  • Abhängig von der Materialstruktur der i-Schicht wird eine Solarzelle eine amorphe hydrierte Siliziumzelle oder eine mikrokristalline hydrierte Siliziumzelle genannt, unabhängig von dem Material und der Materialstruktur der p- und n-dotierten Schichten.
  • Heutzutage sind die so genannten Tandemverbindungssolarzellen von zunehmendem Interesse. Tandemverbindungssolarzellen (ebenso als Tandemzellen bezeichnet) sind Zellen mit mindestens zwei Dünnschicht-Einzelzellen, die aufeinander gestapelt sind. Auf diese Weise können Zellen mit spektral verschiedenen Umwandlungswirkungsgraden kombiniert werden, um in einem insgesamten spektralen Umwandlungswirkungsgrad zu resultieren, der in einem weiteren Spektralband verglichen mit dem spektralen Wirkungsgrad jeder einzelnen Zelle wirksam ist. Die Einzelzellen-Empfindlichkeitsspektren können voneinander verschieden sein oder sich gegenseitig teilweise überlappen. Im Stand der Technik ist die Kombination von einer amorphen hydrierten Siliziumzelle mit einer mikrokristallinen hydrierten Siliziumzelle bekannt, da die Letztere bis zu längeren Wellenlängen von Sonnenlicht als die Erstere empfindlich ist.
  • 2 zeigt eine solche bekannte Tandemstruktur 50. In einer p-i-n Konfiguration in Analogie zu der in 1 für eine Einzelzelle gezeigten, umfasst die Tandemstruktur 50 ein Substrat 41, eine Schicht aus durchsichtigem leitendem Oxid TCO 42 als erste Elektrode, einen p-i-n Stapel 43 aus drei Schichten 44, 45, 46 in Analogie zu dem Schichtstapel der Zelle aus 1, eine hintere Kontaktschicht 47 als die zweite Elektrode sowie eine reflektierende Schicht 48. Die Eigenschaften und Anforderungen sind im Allgemeinen wie oben für die Zelle von 1 beschrieben: Die i-Schicht besteht aus im Wesentlichen intrinsischem mikrokristallinem hydriertem Silizium.
  • Die Tandemzelle 50 umfasst weiterhin einen zweiten Stapel 51 aus p-i-n Schichten 52, 53, 54, die entsprechend p-dotiert, im Wesentlichen intrinsisch (i-Typ) und n-dotiert sind. Die i-Schicht des p-i-n Stapels 51 besteht aus amorphem hydriertem Silizium.
  • In 2 sind die zwei Stapel 51 und 43 in der p-i-n Konfiguration für auf der Rückseite des Substrats 41 auftreffendes Licht.
  • Wenn die Richtung des auftreffenden Lichts umgekehrt ist, dann werden die Stapel in einer n-i-p Konfiguration verwirklicht und die Sequenz bzw. Folge der Stapel 51 und 43 ist in Bezug auf das nun intransparente bzw. undurchsichtige Substrat umgekehrt.
  • Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung eine Tandemzelle, wie sie angesprochen wurde, und ein entsprechendes Umwandlungspanel mit einem erhöhten photovoltaischen Umwandlungswirkungsgrad sowie ein Verfahren zum Herstellen solch einer Zelle und eines Panels bereitzustellen.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Das angesprochene Ziel wird erreicht durch die Vorrichtung und das Verfahren gemäß den Ansprüchen.
  • Die photovoltaische Vorrichtung umfasst ein Substrat, während auf dem Substrat abgeschieden ist:
    eine erste Kontaktschicht,
    eine zweite Kontaktschicht sowie
    zwischen der ersten und der zweiten Kontaktschicht:
    ein erster Schichtstapel, umfassend eine erste p-dotierte Schicht,
    eine erste mindestens im Wesentlichen intrinsische Schicht aus amorphem hydriertem Silizium sowie eine erste n-dotierte Schicht, und
    ein zweiter Schichtstapel, umfassend eine zweite p-dotierte Schicht,
    eine zweite mindestens im Wesentlichen intrinsische Schicht aus mikrokristallinem hydriertem Silizium sowie eine zweite n-dotierte Schicht,
    während die Dicke der ersten mindestens im Wesentlichen intrinsischen Schicht zwischen 160 nm und 400 nm liegt und die Dicke der zweiten mindestens im Wesentlichen intrinsischen Schicht zwischen 1 μm und 2 μm liegt.
  • Es wurde erkannt, dass auf diese Weise besonders hohe anfängliche Wirkungsgrade und ebenso besonders hohe stabilisierte Wirkungsgrade erreicht werden.
  • In einer Ausführungsform wird die erste Kontaktschicht im Wesentlichen aus einem TCO hergestellt.
  • In einer Ausführungsform, die mit einer oder mehreren der zuvor angesprochenen Ausführungsformen kombiniert werden kann, ist die erste mindestens im Wesentlichen intrinsische Schicht eine intrinsische amorphe Schicht aus hydriertem Silizium.
  • In einer Ausführungsform, die mit einer oder mehreren der zuvor angesprochenen Ausführungsformen kombiniert werden kann, ist die zweite mindestens im Wesentlichen intrinsische Schicht eine intrinsische mikrokristalline Schicht aus hydriertem Silizium.
  • In einer Ausführungsform, die mit einer oder mehreren der zuvor angesprochenen Ausführungsformen kombiniert werden kann, ist die Sequenz bzw. Folge der Schichten entlang der Richtung von einfallendem Licht:
    erste Kontaktschicht,
    erste p-dotierte Schicht,
    erste mindestens im Wesentlichen intrinsische Schicht aus amorphem hydriertem Silizium,
    erste n-dotierte Schicht,
    zweite p-dotierte Schicht,
    zweite mindestens im Wesentlichen intrinsische Schicht aus mikrokristallinem hydriertem Silizium,
    zweite n-dotierte Schicht,
    zweite Kontaktschicht.
  • In einer Ausführungsformen, die mit einer oder mehreren der zuvor angesprochenen Ausführungsformen kombiniert werden kann, liegt die Summe der Dicken der ersten mindestens im Wesentlichen intrinsischen Schicht und der zweiten mindestens im Wesentlichen intrinsischen Schicht unter 2 μm.
  • In einer Ausführungsform, die mit einer oder mehreren der zuvor angesprochenen Ausführungsformen kombiniert werden kann, umfasst die zweite Kontaktschicht, insbesondere besteht diese im Wesentlichen aus TCO. Insbesondere besteht dieses TCO aus ZnO, was ebenso für das TCO gültig sein kann, dass als die erste Kontaktschicht aufgebracht wurde.
  • In einer Ausführungsform, die mit einer oder mehreren der zuvor angesprochenen Ausführungsformen kombiniert werden kann, beträgt die Dicke der ersten mindestens im Wesentlichen intrinsischen Schicht 250 nm oder 230 nm.
  • In einer Ausführungsform, die mit einer oder mehreren der zuvor angesprochenen Ausführungsformen kombiniert werden kann, beträgt die Dicke der zweiten im Wesentlichen intrinsischen Schicht 1,28 μm.
  • In einer Ausführungsform ist das Substrat ein kommerziell verfügbares, möglicherweise TCO-vorbeschichtetes Glas und die Dicke der ersten mindestens im Wesentlichen intrinsischen Schicht beträgt 210 nm, während die Dicke der zweiten mindestens im Wesentlichen intrinsischen Schicht 1,41 μm beträgt.
  • In einer Ausführungsform, die mit einer oder mehreren der zuvor angesprochenen Ausführungsformen kombiniert werden kann, ist das Substrat ein transparentes bzw. durchsichtiges Substrat, insbesondere ein Glassubstrat.
  • In einer Ausführungsform, die mit einer oder mehreren der zuvor angesprochenen Ausführungsformen kombiniert werden kann, wurden der erste und der zweite Schichtstapel mittels PECVD abgeschieden.
  • Das photovoltaische Umwandlungspaneel umfasst mindestens eine photovoltaische Zelle gemäß der Erfindung, insbesondere eine Mehrzahl davon.
  • In einer Ausführungsform weist das photovoltaische Umwandlungspaneel eine Oberflächenausdehnung von mindestens 2500 cm2 auf, insbesondere eine Oberflächenausdehnung von mindestens 1,4 m2.
  • Das Herstellverfahren einer photovoltaischen Vorrichtung umfasst die folgenden Schritte:
    Bereitstellen eines Substrats, auf dem eine erste Kontaktschicht abgeschieden ist,
    Abscheiden in einer vorbestimmten Folge:
    • • einen ersten Schichtstapel mittels Abscheiden einer ersten p-dotierten Schicht, einer ersten mindestens im Wesentlichen intrinsischen Schicht aus amorphem hydriertem Silizium sowie einer ersten n-dotierten Schicht, und
    • • einen zweiten Schichtstapel mittels Abscheiden einer zweiten p-dotierten Schicht, einer zweiten mindestens im Wesentlichen intrinsischen Schicht aus mikrokristallinem hydriertem Silizium sowie einer zweiten n-dotierten Schicht, und Abscheiden einer zweiten Kontaktschicht, während das Abscheiden so ausgeführt wird, dass die Dicke der ersten mindestens im Wesentlichen intrinsischen Schicht zwischen 160 nm und 400 nm resultiert und die Dicke der zweiten mindestens im Wesentlichen intrinsischen Schicht zwischen 1 μm und 2 μm resultiert.
  • In einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst das Verfahren den Schritt des Abscheidens oder Bereitstellens einer TCO-Schicht auf dem Substrat, beispielsweise mittels Abscheiden oder Bereitstellen einer Schicht aus ZnO.
  • In einer Ausführungsform wird das Abscheiden so ausgeführt, dass die Dicke der ersten mindestens im Wesentlichen intrinsischen Schicht 250 nm und die Dicke der zweiten mindestens im Wesentlichen intrinsischen Schicht 1,28 μm beträgt.
  • Weitere Ausführungsformen und Vorteile der Erfindung treten für den Fachmann aus den abhängigen Ansprüchen und der folgenden Beschreibung von Beispielen zu Tage.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • Nachstehend ist die Erfindung mittels Beispielen und Figuren detaillierter beschrieben. Die Figuren zeigen:
  • 1 einen schematischen Querschnitt durch eine Stand der Technik Einzelverbindungs-photovoltaische Vorrichtung oder -Solarzelle,
  • 2 einen schematischen Querschnitt durch eine Tandemverbindungsphotovoltaische Vorrichtung oder eine Tandemsolarzelle gemäß der Erfindung,
  • 3 V-I-Diagramm einer a-Si:H/μc-Si:H Tandemsolarzelle, die die Erfindung aufweist.
  • Die beschriebenen Ausführungsformen sind als Beispiele beabsichtigt und sollen die Erfindung nicht beschränken.
  • Detaillierte Beschreibung der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Dünnschicht-photovoltaische Vorrichtungen, insbesondere Solarzellenpaneele, sowie auf ein Verfahren für ihre Herstellung. Auch wenn sie in anderen photovoltaischen Vorrichtungen anwendbar ist, werden wir uns nun auf Solarzelle beziehen. Solarzellenpaneele können beispielsweise in architektonischen Anwendungen verwendet werden. Wir haben Solarzellentandemstrukturen in Zusammenhang mit 2 beschrieben. Diese Strukturen kombinieren im Allgemeinen eine a-Si:H und eine μc-Si:H Solarzelle, beispielsweise einen p-i-n oder n-i-p Stapel umfassend eine i-Schicht aus amorphem hydriertem Silizium sowie entsprechend einen p-i-n oder n-i-p Stapel umfassend eine i-Schicht aus mikrokristallinem hydriertem Silizium.
  • Wie dem Fachmann bestens bekannt ist, ist in einer Solarzellen-Dünnschicht-Halbleiterzelle eine i-Schicht zwischen einer p- und einer n-dotierten Schicht angeordnet.
  • Das für Solarzellenpaneele verwendete Substrat kann aus irgendeinem geeigneten Material zum Aufnehmen des elektrisch leitfähigen Kontaktes und der nachfolgenden Schichtstapel sein. Das Substrat ist im Allgemeinen eben und kann Glas, Glaskeramik, Keramik oder anderes glasähnliches Material, ein Kunststoff, wie beispielsweise ein Polyimid, oder eine Metallschicht, wie beispielsweise eine Schicht aus Aluminium, Stahl, Titan, Chrom, Eisen und ähnliches sein. Um das Ziel einer effizienten Produktion von Solarzellenpaneelen zu erreichen, ist eine Standardisierung wünschenswert. Eine heute auf dem Markt übliche Größe basiert auf einem 1,4 m2 Glassubstrat mit einer 1,1 m × 1,3 m Ausdehnung. Die vorliegende Erfindung ist allerdings nicht auf diese Größe beschränkt und kann erfolgreich bei anderen Größen und Formen angewendet werden, mögen sie rechtwinklig oder quadratisch sein.
  • Das hierin beschriebene Herstellverfahren resultiert in einer Tandemstruktur mit hohem Umwandlungswirkungsgrad, η.
  • Der wie in 2 dargestellten Struktur folgend, wurde auf einem Glassubstrat 41 eine aus ZnO hergestellte TCO Schicht 42 abgeschieden. Nachfolgend wurde ein p-i-n Stapel 51 mit einer intrinsischen, amorphen Schicht aus hydriertem Silizium abgeschieden, dann ein p-i-n Stapel 43 mit einer intrinsischen, mikrokristallinen Schicht aus hydriertem Silizium. Dann wurde eine weitere TCO Schicht als rückseitiger Kontakt 47 aufgebracht. Die intrinsische Schicht aus amorphem hydriertem Silizium weist eine Dicke von 250 nm auf, während die intrinsische Schicht aus mikrokristallinem hydriertem Silizium eine Dicke von 1,28 μm aufweist. Der anfängliche Wirkungsgrad betrug ηi = 11,16% und der stabilisierte Wirkungsgrad ηst = 9,5%.
  • Wenn ein kommerziell verfügbares TCO-vorbeschichtetes Glas verwendet wurde, konnte ein anfänglicher Wirkungsgrad von ηi = 11,6% erreicht werden. In diesem Fall betrug die Dicke der intrinsischen Schicht aus amorphem hydriertem Silizium 210 nm und die Dicke der intrinsischen mikrokristallinen Schicht aus hydriertem Silizium betrug 1,41 μm.
  • Der Abscheidungsprozess für die Schichtstapel 51 und 43 wurde unter Verwendung eines KAI PECVD Abscheidungssystems durchgeführt, wie es kommerziell von Oerlikon Solar verfügbar ist. Die ZnO (TCO) Schichten wurden auf einem System TCO 1200 abgeschieden, ebenso von Oerlikon Solar.
  • Weitere Tandemsolarzellen mit amorphen und mit mikrokristallinen Zellen – genannt mikromorphe Tandems – wurden in dem KAI-M Reaktor vorbereitet, welche anfängliche Wirkungsgrade von 12,1% zeigten. Ein Hochskalieren von solchen mikromorphen Tandems zu Minimodulen und zu 1,4 m2 Flächenmodulen haben zu beachtlich hohen Wirkungsgraden geführt.
  • Tabelle I fasst die AM1.5 I-V Ergebnisse von a-Si:H/μc-Si:H Tandemzellen mit 1 cm2 Fläche sowie mit Asahi SnO2 und LPCVD abgeschiedenem ZnO als entsprechende Stirn-TCOs (vgl. Bezugszeichen 42 in 2) zusammen. Mit Asahi SnO2 erreichten wir einen beachtlichen 12,1% anfänglichen Zellenwirkungsgrad und mit ZnO 11,8%. Tabelle I
    Zellenlauf Voc(V) Jsc(mA/cm2) η
    Asahi SnO2:
    #2065 1,363 12,13 12,13
    #2072 1,345 12,27 12,11
    LPCVD ZnO:
    #2024 1,332 12,21 11,81
    #2149 1,389 11,42 11,84
    Tabelle I. AM1.5 I-V Solarzellenanfangseigenschaften von mikromorphen Tandemzellen, die jeweils mit LPCVD abgeschiedenem ZnO und Asahi SnO2 erreicht wurden. (Voc: Leerlaufspannung; Jsc: Kurzschlussstromdichte.)
  • Ein Modul von 1,4 m2 erreichte eine anfängliche Leistung von 125,8 W (siehe 3). Da dieses Modul mit einer eher dünnen intrinsischen Schicht aus mikrokristallinem hydriertem Silizium mit einer Dicke von 230 nm erhalten wurde, wird eine stabilisierte Modulleistung von ungefähr 110 W erwartet. Die Gesamtdicke der intrinsischen Schichten liegt unter 2 μm.

Claims (6)

  1. Eine photovoltaische Vorrichtung, umfassend ein Substrat, während auf dem Substrat abgeschieden ist: eine erste Kontaktschicht, eine zweite Kontaktschicht sowie zwischen der ersten und der zweiten Kontaktschicht: ein erster Schichtstapel, umfassend eine erste p-dotierte Schicht, eine erste mindestens im Wesentlichen intrinsische Schicht aus amorphem hydriertem Silizium sowie eine erste n-dotierte Schicht, und ein zweiter Schichtstapel, umfassend eine zweite p-dotierte Schicht, eine zweite mindestens im Wesentlichen intrinsische Schicht aus mikrokristallinem hydriertem Silizium sowie eine zweite n-dotierte Schicht, während die Dicke der ersten mindestens im Wesentlichen intrinsischen Schicht 210 nm beträgt und die Dicke der zweiten mindestens im Wesentlichen intrinsische Schicht 1,41 μm beträgt.
  2. Die photovoltaische Vorrichtung gemäß Anspruch 1, während ein kommerziell verfügbares TCO-vorbeschichtetes Glas als das Substrat verwendet wird.
  3. Die photovoltaische Vorrichtung gemäß Anspruch 1, während das Substrat ein Glassubstrat ist.
  4. Die photovoltaische Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei der erste und der zweite Schichtstapel mittels PECVD abgeschieden sind.
  5. Ein photovoltaisches Umwandlungspaneel, umfassend mindestens eine photovoltaische Zelle gemäß Anspruch 1.
  6. Das photovoltaische Umwandlungspaneel gemäß Anspruch 5, das eine Oberflächenausdehnung von mindestens 2500 cm2 aufweist.
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