Фотоэлектрические параметры солнечных элементов CdSCdTe с нанометрическим слоем CdO
Închide
Articolul precedent
Articolul urmator
603 13
Ultima descărcare din IBN:
2023-12-28 22:00
SM ISO690:2012
GAGARA, Ludmila, GAŞIN, Petru, INCULEŢ, Ion, QASSEM, Amjad-Al, FEDOROV, Vladimir. Фотоэлектрические параметры солнечных элементов CdSCdTe с нанометрическим слоем CdO. In: Integrare prin cercetare şi inovare.: Ştiinţe naturale, exacte şi inginereşti , 26-28 septembrie 2013, Chișinău. Chisinau, Republica Moldova: Universitatea de Stat din Moldova, 2013, R, SNEI, pp. 128-129.
EXPORT metadate:
Google Scholar
Crossref
CERIF

DataCite
Dublin Core
Integrare prin cercetare şi inovare.
R, SNEI, 2013
Conferința "Integrare prin cercetare şi inovare"
Chișinău, Moldova, 26-28 septembrie 2013

Фотоэлектрические параметры солнечных элементов CdSCdTe с нанометрическим слоем CdO


Pag. 128-129

Gagara Ludmila, Gaşin Petru, Inculeţ Ion, Qassem Amjad-Al, Fedorov Vladimir
 
Universitatea de Stat din Moldova
 
Disponibil în IBN: 2 iunie 2020


Rezumat

Солнечные элементы на основе тонкоплёночных гетеропереходов CdS-CdTe достигали эффективности 16,5% в лабораторных условиях [1].  Лабораторную технологию удалось перенести на модули (батареи) мощностью 45-140 Вт с коэффициентом полезного действия 10,5% и 8,4% соответственно [2]. Стоимость производства модулей ниже 1 $/Вт [3]. Широкое внедрение в производство солнечных модулей на основе гетеропереходов CdS-CdTe сталкивается с проблемами, требующими дальнейших исследований, выяснения процессов, которые определяют потери в фотовольтаической структуре. В настоящей работе исследуется возможность уменьшения концентрации центров рекомбинации на границе раздела гетероперехода CdS-CdTe введением нанометрического слоя CdO с целью создания эффективных фотопреобразователей.      Гетеропереходы CdS-CdTe были получены последовательным осаждением слоёв CdS и CdTe  на стеклянные подложки (2х2 cm2) покрытые проводящим (~10-3 Ω·см) и прозрачным (~80%) слоем SnO2, методом квазизамкнутого объема. Исследование влияния температуры источника и подложки на структуру и электрофизические параметры слоёв CdS и CdTe позволило определить оптимальные температуры для CdS (Тист=570-580ºС, Тп=380-390ºС) и  для CdTe (Тист=530-535ºС, Тп=440-450ºС).      Тонкие слои CdS имели толщину 0,3-0,6 мкм, концентрация электронов 1,6÷2,3·1018см-3, слои CdTe имели толщину 8-14 мкм, а концентрация дырок ~(2÷8)·1015см-3. Для образования на поверхности слоя CdS тонкого слоя, обогащённого Cd, который должен увеличивать э.д.с. холостого хода гетероперехода, перед нанесением слоя CdTe на поверхности слоя CdS осаждается слой CdO толщиной 5÷50 нм. Слои CdO получались методом магнетронного распыления, на постоянном токе, мишени из кадмия в атмосфере кислорода. Толщина слоя CdO контролировалась временем распыления и определялась по  градуировочной кривой зависимости толщины слоя от времени распыления на постоянном токе разряда 10 мА.      Гетероструктуры CdS-CdTe и CdS-CdO-CdTe изготавливали с общим слоем CdS. Исследование спектрального распределения фотолюминесценции слоёв CdTe при возбуждении со стороны слоя CdS показало, что введение слоёв CdO не изменяет форму кривой, а увеличивает интенсивность люминисценции в 1,4 раза.       Измерение фотоэлектрических параметров ( ток короткого замыкания (Iкз), напряжение холостого хода (Uхх), коэффициент заполнения нагрузочной характеристики и КПД преобразования световой энергии в электрическую ( η)) при 300К и освещении 100мВт/см2 показало, что введение слоя CdO толщиной 5÷8нм увеличивает Uхх на 77÷113мВ, Iкз – на 1÷2мА. В таблице 1 приведены фотоэлектрические параметры солнечных элементов CdS-CdO-CdTe с различной толщиной слоя CdO.Как видно из таблицы, при толщине слоя CdO 6÷7 нм солнечные элементы CdS-CdTe имеют максимальные фотоэлектрические параметры. Присутствие слоя нанометрической толщины на границе раздела гетероперехода CdS-CdTe увеличивает и спектральную чувствительность в 1,4-1,7 раза во всей области чувствительности гетероперехода (0,52÷0,85мкм).