Wozu benutzt man in Solarzellen TCO Materialien und Metallfrontkontakte?

In Solarzellen werden TCO (Transparent Conductive Oxide) Materialien und Metallfrontkontakte aus unterschiedlichen, aber komplementären Gründen verwendet:

1. **TCO Materialien**:
- **Transparenz**: TCOs sind transparent, was bedeutet, dass sie das Licht durchlassen können, das dann von den darunter liegenden aktiven Schichten der Solarzelle absorbiert wird.
- **Leitfähigkeit**: Trotz ihrer Transparenz sind TCOs auch leitfähig, was es ihnen ermöglicht, den erzeugten Strom zu transportieren.
- **Oberflächenpassivierung**: TCOs können auch dazu beitragen, die Oberfläche der Solarzelle zu passivieren und so die Rekombination von Ladungsträgern zu reduzieren, was die Effizienz der Zelle erhöht.

2. **Metallfrontkontakte**:
- **Niedriger Widerstand**: Metallfrontkontakte haben einen sehr niedrigen elektrischen Widerstand, was sie ideal für den effizienten Transport des erzeugten Stroms macht.
- **Stromsammlung**: Sie dienen als Hauptsammelstellen für den erzeugten Strom und leiten ihn zu den externen Schaltkreisen weiter.
- **Mechanische Stabilität**: Metallkontakte bieten auch mechanische Stabilität und Haltbarkeit, was die Lebensdauer der Solarzelle verlängert.

Die Kombination aus TCO Materialien und Metallfrontkontakten ermöglicht es, die Vorteile beider Materialien zu nutzen: die Transparenz und Leitfähigkeit der TCOs sowie die hervorragende Leitfähigkeit und Stabilität der Metallkontakte. Dies führt zu einer insgesamt effizienteren und langlebigeren Solarzelle.