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hiro98 2019-11-30 12:32:30 +01:00
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@ -822,8 +822,8 @@ unter dem der anorganischen. Alle Zellen haben \"ahnliche
F\"ullfaktoren, wobei interessanter Weise die Organische Zelle O1
vorne liegt.
Der Stromdichte ist bei den organischen Zellen wesentlich geringer.
Die Wirkungsgrade liegen allsamt weit unter den f\"ur die Formulierung
der Erwartungen Verwendeten. Dadurch weichen auch alle anderen werte
Die Wirkungsgrade liegen allesamt weit unter den f\"ur die Formulierung
der Erwartungen verwendeten. Dadurch weichen auch alle anderen Werte
mehr oder weniger stark von den Erwartungen ab.
Bei der Folienzelle wird klar, dass bei ung\"unstiger Lage von
\(\voc, \jsc\) selbst ein besserer F\"ullfaktor wenig Einfluss auf
@ -859,22 +859,22 @@ Abh\"angigkeiten von \(\jsc\) und weniger von \(\voc\).
Die in~\ref{fig:b-voc} und~\ref{fig:b-jsc} dargestellten Fehlerbalken
f\"ur die Intensit\"at entstammen~\ref{eq:refint} wobei
in~\ref{fig:b-voc} die Spannungsabweichung in erster N\"aherung auf
eine Gr\"o\ss{}enordnung unter den Abst\"ande der abegespeicherten
eine Gr\"o\ss{}enordnung unter den Abst\"anden der abgespeicherten
Spannungswerte \SI{1}{\milli\volt} gesch\"atzt wird. Die Abweichung
der Strommessung ist zu gering, um sie~\ref{fig:b-jsc} darzustellen
(Herstellerangabe maximal \SI{5}{\micro\ampere}). Die Messabweichungen
werden hier detaillierter betrachtet, um die Schwierigkeiten bei der
Interpretation der Daten zu besser zu verstehen.
Interpretation der Daten besser zu verstehen.
Bei ausreichend gro\ss{}en intensit\"aten sollte \(\jsc\) linear von
Bei ausreichend gro\ss{}en Intensit\"aten sollte \(\jsc\) linear von
der Intensit\"at \(I\) abh\"angen, da die Photonenrate und damit auch
die Erzeugungsrate der Elektron-Loch Paare linear von \(I\)
die Erzeugungsrate der Elektron-Loch-Paare linear von \(I\)
abh\"angen. \ref{fig:b-jsc} spiegelt das wider. Bei niedrigen
Intensit\"aten scheinen noch andere Effekte eine Rolle zu
spielen. Auch k\"onnte die an der Refernzzelle gemessene Spannung bei
spielen. Auch k\"onnte die an der Referenzzelle gemessene Spannung bei
geringen Intensit\"aten nicht mehr linear von selbigen abh\"angen
obwhol im Ramen der Unsicherheiten der Graph noch als linear zu
interperitieren ist.
obwohl im Rahmen der Unsicherheiten der Graph noch als linear zu
interpretieren ist.
Setzt man in~\ref{eq:ersatz} \(I=0\) und vernachl\"assigt \(R_P\)
(m\"oglich, falls Solarzellenspannung gro\ss{}) und den endlichen
@ -897,7 +897,7 @@ Für \(I_{Ph} \gg I_S\) folgt:
Bei niedrigen Intensit\"aten gelten diese Voraussetzung wahrscheinlich
nicht gut, sodass sich f\"ur die ersten Messpunkte in~\ref{fig:b-voc}
eine Abweichung ergibt, die hier aber innerhalb der gesch\"atzten
Messungenauigkeiten liegt. Es ist desshalb nich klar, ob die
Messungenauigkeiten liegt. Es ist deshalb nicht klar, ob die
Abweichung hier nur ein Artefakt ist und es lassen sich daher aus nur
f\"unf Messpunkten keine definitiven Schl\"usse \"uber den
Zusammenhang von \(\voc\) und \(I\) ziehen.
@ -971,7 +971,7 @@ sowie des Wirkungsgrades erzielt werden konnte. Wie zu erwarten war sind auch di
\ref{tab:verschwd} speist sich aus den Fits f\"ur gro\ss{}e \(I>0\)
(gibt \(R_S\)) und gro\ss{}en \(I<0\) (gibt \(R_S+R_P\)), wobei
letztere Fits aufgrund der form der Kennlinien (\ref{fig:hellkennfit})
letztere Fits aufgrund der Form der Kennlinien (\ref{fig:hellkennfit})
wenig Aussagekraft besitzen. Die Werte \(R_G=\SI{4.99}{\kilo\ohm}\)
und \(R_K=\SI{3.3}{\ohm}\) erkennt man in den Werten f\"ur \(R_S\) in
allen Schaltungen in Korrespondenz mit den Erwartungen wieder, so als
@ -987,7 +987,7 @@ gering (Schaltung 1). Vertauscht man die Verh\"altnisse (Schaltung
Effizienz. Die Kennlinie wird zu einer verschobenen Geraden. Im Falle
kleiner, gleichartiger Widerst\"ande (Schaltung 3) \"uberwiegt der
Effekt des Parallelwiderstandes (siehe \(U\rightarrow \SI{-1}{\volt}\))
und auch hier wird die Effizienz beinträchtigt, wenn auch nicht so
und auch hier wird die Effizienz beeinträchtigt, wenn auch nicht so
stark, wie in der vorherigen Situation.
@ -1069,7 +1069,7 @@ Gem\"a\ss{}~\ref{eq:sattigstrom} gilt mit \(E_g \approx
I_{S0}=I_s\cdot\exp(-\frac{E_g}{k_B\cdot T}) \approx \SI{3e11}{\ampere}
\end{equation}
Damit und~\ref{eq:shocknachu} ergibt sich die in \ref{fig:tempeinf} eingezeichenete
Damit und~\ref{eq:shocknachu} ergibt sich die in \ref{fig:tempeinf} eingezeichnete
Theoriekurve, welche ohne Betrachtung der Messungenauigkeiten dennoch
ein \"ahnliches Verhalten wie die Messwerte zeigt.
@ -1138,7 +1138,7 @@ Versuchstag bewölkt war, immer noch genügend Licht auf die beiden
Solarzellen fallen konnte, um einen Stromfluss zu ermöglichen.
Die Organische Solarzelle scheint der anorganischen etwas \"uberlegen
zu sein, was eventuell mit dem gr\"o\ss{}eren Absorbtionskoeffizient
zu sein, was eventuell mit dem gr\"o\ss{}eren Absorptionskoeffizient
dieser Zelle begr\"undet werden kann. Ma\ss{}geblich sind diese
Unterschiede aber nicht.
@ -1146,8 +1146,8 @@ Ist der Anteil von diffusem Licht hoch so sinkt der Stromertrag und
auch die Effizienz einer Solarzelle.
\section{Anhang}
Auf die hier aufgef\"uhrten Plots und Tabellen wird i.A. nich weiter
eingegeangen. Sie sind der Volltst\"andigkeit halber trotzdem aufgelistet.
Auf die hier aufgef\"uhrten Plots und Tabellen wird i.A. nicht weiter
eingegangen. Sie sind der Vollst\"andigkeit halber trotzdem aufgelistet.
\label{sec:anh}