Amorphes Silizium ist eine nicht-kristalline Form von Silizium, die in verschiedenen technologischen Anwendungen, insbesondere in der Photovoltaik und in Dünnschichttransistoren, verwendet wird. Hier sind einige wichtige Aspekte dazu:
- Struktur und Eigenschaften: Im Gegensatz zu kristallinem Silizium, das eine regelmäßige Gitterstruktur aufweist, ist amorphes Silizium durch eine zufällige Anordnung der Siliziumatome gekennzeichnet. Diese Struktur führt dazu, dass amorphes Silizium geringere elektronische Eigenschaften als kristallines Silizium aufweist, insbesondere eine niedrigere Ladungsträgerbeweglichkeit.
- Herstellung: Amorphes Silizium wird meistens durch chemische Gasphasenabscheidung (CVD) hergestellt, bei der Gase, die Silizium enthalten, auf eine Oberfläche aufgebracht und dort in einer dünnen Schicht abgeschieden werden. Diese Methode ermöglicht es, amorphes Silizium auf flexible Unterlagen und über große Flächen zu beschichten.
- Anwendungen:
- Solarmodule: Amorphes Silizium wird häufig in dünnen Schichten für Solarmodule verwendet. Solarmodule aus amorphem Silizium sind weniger effizient als die aus kristallinem Silizium, bieten jedoch Vorteile bei der Herstellung und sind kostengünstiger. Sie sind auch besser bei schwachen Lichtverhältnissen und höheren Temperaturen.
- Displays: In der Displaytechnologie werden Dünnschichttransistoren aus amorphem Silizium in LCD- und OLED-Displays verwendet, um Pixel anzusteuern.
- Vorteile und Nachteile:
- Vorteile: Amorphes Silizium kann auf flexible Materialien aufgetragen werden, ist kosteneffektiv in der Produktion und benötigt weniger Siliziummaterial, was es umweltfreundlicher macht.
- Nachteile: Die Energieeffizienz von amorphem Silizium ist geringer im Vergleich zu kristallinem Silizium, was seine Anwendung in hochleistungsfordernden Bereichen einschränkt.
Diese Eigenschaften machen amorphes Silizium zu einer interessanten Option für Anwendungen, bei denen Flexibilität, niedrige Kosten und große Flächen wichtiger sind als höchste Effizienz.
