Emne - Solceller og fotovoltaiske nanostrukturer - TMT4322
TMT4322 - Solceller og fotovoltaiske nanostrukturer
Om emnet
Vurderingsordning
Vurderingsordning: Skriftlig skoleeksamen
Karakter: Bokstavkarakterer
| Vurdering | Vekting | Varighet | Delkarakter | Hjelpemidler |
|---|---|---|---|---|
| Skriftlig skoleeksamen | 100/100 | 4 timer | D |
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. Tandemceller og celler med mellomliggende bånd. Fokus på silisium-basert solceller og silisium solcelle prosesser, eksempel og beregninger.
Læringsutbytte
Etter avsluttet kurs skal studenten kunne: - Gjøre rede for elektronstrukturen til de fasene som inngår i solceller og fotovoltaiske nanostrukturer. - 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. Forventet tidsbruk: Forelesninger:60 timer; Laboratoriearbeid:10 timer; Øvinger:20 timer. Selvstudium:110 timer.
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. Godkjente øvinger og lab rapport gjentas ikke.
Anbefalte forkunnskaper
Forkunnskaper tilsvarende TFE4145 Elektronfysikk eller TFY4220 Faste stoffers Fysikk anbefales.
Kursmateriell
Kursmateriell består av kurs notater og slides.
En bok kapittel eller tidskrift artikkel kan bli gitt til studenter om nødvendig.
Bok: J. Nelson "The phycis of solar cell"
Ingen
Versjon: 1
Studiepoeng:
7.5 SP
Studienivå: Høyere grads nivå
Termin nr.: 1
Undervises: HØST 2023
Undervisningsspråk: Engelsk
Sted: Trondheim
- Materialteknologi
- Teknologiske fag
Eksamensinfo
Vurderingsordning: Skriftlig skoleeksamen
- Termin Statuskode Vurdering Vekting Hjelpemidler Dato Tid Eksamens- system Rom *
- Høst ORD Skriftlig skoleeksamen 100/100 D 11.12.2023 15:00 INSPERA
-
Rom Bygning Antall kandidater SL310 blå sone Sluppenvegen 14 37 SL123 Sluppenvegen 14 1 SL520 Sluppenvegen 14 2 - Sommer UTS Skriftlig skoleeksamen 100/100 D INSPERA
-
Rom Bygning Antall kandidater
- * Skriftlig eksamen plasseres på rom 3 dager før eksamensdato. Hvis mer enn ett rom er oppgitt, finner du ditt rom på Studentweb.
For mer info om oppmelding til og gjennomføring av eksamen, se "Innsida - Eksamen"