TMT4322 - Solceller og fotovoltaiske nanostrukturer

Om emnet

Vurderingsordning

Vurderingsordning: Skriftlig eksamen
Karakter: Bokstavkarakterer

Vurderingsform Vekting Varighet Hjelpemidler Delkarakter
Skriftlig eksamen 100/100 4 timer C

Faglig innhold

Elektronstruktur til halvledere og nanostrukturerte materialer. Ladningsbærerstatistikk og – transport. Optiske prosesser. Rekombinasjon. Ladningsseparasjon i Schottky-barrierer og pn-overganger. Karakteristikk i mørke og ved belysning. Tapsmekanismer og virkningsgrad i pn-celler. Tynnfilm-celler. Amorfe solceller. Ladningsseparasjon i nano-strukturerte materialer. Fargestoff-baserte systemer. Fotovoltaisk effekt i organiske og karbon-baserte nanostrukturer. Kvantebrønner, supergittere, relaksasjon av høyenergetiske hull og elektroner og eksitasjon av multiple eksitoner. Tandemceller og celler med mellomliggende bånd.

Læringsutbytte

Etter avsluttet kurs skal studenten kunne:
- Gjøre rede for elektronstrukturen til de fasene som inngår i solceller og fotovoltaiske nanostrukturer, herunder effekten av partikkelstørrelse og superstrukturer.
- Gjøre rede for ladningsseparasjon ved fotonabsorpsjon som den sentrale prosessen i konvensjonelle og nanostrukturerte fotovoltaiske innretninger.
- Gi en oversikt over mekanismer for ladningsseparasjon i konvensjonelle solceller og nanostrukturerte systemer.
- Gjøre rede for sentrale tapsmekanismer i de forskjellige systemene, og foreslå/beskrive måter å redusere slike tap på gjennom endrede materialegenskaper.
- Beskrive sentrale målemetoder relatert til virkningsgrad, ladningsseparasjon og tap.
- Kunne tolke gitte måleresultater.
- Formulere matematiske kontinuumsmodeller relatert til prosessene, og kunne anvende disse innen tolkning av målinger og beregning av solcellers egenskaper.

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger, obligatoriske regneøvinger og laboratorieøvinger. Hvis undervisningen gis på engelsk kan eksamensoppgavene gis kun på engelsk. Studentens besvarelse kan være på norsk eller engelsk.

Obligatoriske aktiviteter

  • Øvinger, laboratorieøvinger

Mer om vurdering

Ved utsatt eksamen (kontinuasjonseksamen) kan skriftlig eksamen bli endret til muntlig eksamen.

Spesielle vilkår

Vurderingsmelding krever godkjent undervisningsmelding samme semester. Obligatorisk aktivitet fra tidligere semester kan godkjennes av instituttet.

Kursmateriell

Kursmateriell vil bli oppgitt ved kursstart.

Eksamensinfo

Vurderingsordning: Skriftlig eksamen

Termin Statuskode Vurderingsform Vekting Hjelpemidler Dato Tid Rom *
Høst ORD Skriftlig eksamen 100/100 C 06.12.2017 09:00
  • * Skriftlig eksamen plasseres på rom 3 dager før eksamensdato.
Hvis mer enn ett rom er oppgitt, finner du ditt rom på Studentweb.