Einkristall
Einkristall ist eine besondere Kristallform, die auch als Monokristall bezeichnet wird und im PV Kontext ihre Verwendung bei den monokristallinen Siliziumzellen findet. Einkristalle zeichnen sich durch folgende Charakteristiken aus:
- Große Kristallform
- Einheitliche Kristallgitterstruktur
- Gleichmäßige Atomanordnung
Damit Einkristalle zu ihrer besonderen Struktur und Anordnung gelangen, sind in ihrem Entwicklungsprozess spezielle Wachstumsbedingungen erforderlich. So benötigen sie
- Silizium der Klasse EG-Si, also mit dem höchsten Reinheitsgehalt und einer Verunreinigung von weniger als 1 ppb,
- absolute Erschütterungsfreiheit der Wachstumsphase,
- konstante Temperaturen und
- die Anreicherung mit so genannten Impfkristallen.
Die aus Einkristallen hergestellten monokristallinen Silizium Solarzellen weisen im direkten Vergleich der auf diesem Halbleiter basierenden Solarmodule den höchsten Wirkungsgrad auf. Allerdings sind sie von einer schlechten Energierücklaufzeit gekennzeichnet.