Глава I исследование электрофизических свойств и Анализ методов получения пленок (ZnSe) Х (SnSe ) 1-х §


Download 1.29 Mb.
bet13/13
Sana14.05.2023
Hajmi1.29 Mb.
#1458686
TuriИсследование
1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   13
Bog'liq
dis

Химическое осаждение. Чупраков и др. [104, 105] сообщили металло–органических химических паров осаждается SnSe фильмы через бис(бис(триметилсилил)метил)олово (IV) прекурсоры. Они измерили тариф сублимации для депозированных фильмов термальным гравиметрический анализ в диапазоне 190-260 ° С и выявил до 2 мг / мин при 260 ° С при 14 мбар. Босхер и др.[106] успешно выращены пленки SnSe и SnSe2 методом химического осаждения паров атмосферного давления на стекло подложка с использованием реакции диэтилцеленида с тетрахлоридом олова при температурах в диапазоне 350-650 ° С. Они показали способность химическое осаждение производить чистые пленки SnSe и SnSe2 путем модификации условий осаждения. Изучали химический состав, состояние составных элементов, структурные, колебательные, морфологические и оптически свойства как функция температуры реакции. Их пленки SnSe были сильно ориентированы вдоль оси (001), параллельной плоскости подложки. Они испытали химическую стойкость депозированных фильмов и нашли что фильмы были неразрешимы даже в общих органических растворителях. Это подтверждает химическую стабильность соединения SnSe.

3.4. ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ТОНКОПЛЕНОЧНОГО СОЛНЕЧНОГО ЭЛЕМЕНТА НА ОСНОВЕ SnSe.


Компактный исторический обзор на фотоэлементах SnSe основанных тонкой пленкой включен в этот этап. Годичное развитие в исполнении тонкопленочных солнечных элементов SnSe со структурой ячеек представлено в таблице 3.
Первый подход к гетеропереходу SnSe был сделан Синг и др. [76] в 1990 году. Они изготовили гетеропереход с SnSe (толщиной 1,2 Нм), который показал эффективность преобразования (g) 2,3% (интенсивность освещения недоступна) с напряжением разомкнутой цепи (Vхх) 0,41 в, плотностью тока короткого замыкания (Jкз) 9,20 мА*см-2 и заполнение коэффициент (FF) 49. Не было никаких сообщений в литературе о развитии SnSe тонкую пленку солнечных батарей в 2009 году.
Франзманн и др. [128] сравнили гибридный фотоэлемент с полимерными устройствами (при освещении AM 1.5 G) в 2010 году. Их Se Sn: поглощающий слой PPV показал лучшую эффективность преобразования мощности 0,06 % , чем активный слой PPV (0,03 %). Аналогично, гибридных солнечных элементов на основе SnSe нанопроволоки и поли(3-hexylthiophene) (P3HT) были разработаны компанией Лиу и соавт. [129].
Они получили усиленное АО благодаря наличию нанопроволок SnSe. Таким образом, они пришли к выводу, что нанопроволоки SnSe играют важную роль в фотогенерации зарядов и последующем переносе зарядов с P3HT на нанопроволоки SnSe.
Поэтому, оптимизирование толщины слоя SnSe необходимо.
Маттевс и др. [122] впервые изготовлено тонкопленочное неорганическое фотоэлектрическое устройство, использующее популярный буферный слой CdS в качестве партнера n-типа для определения времени в конфигурации SnO2: F/CdS/SnSe/графить, и он показал плотность тока короткого замыкания 0.7 mA/cm2, напряжение тока открытой цепи 140 mV, и эффективность преобразования 0.03 % (облучение с 100 mW/cm2). Полученная более низкая эффективность обусловлена плохим сбором заряда носителей на стыке, что свидетельствует о низком уровне Vхх
Ananthi et al. [123] сделали фотоэлектрохимическую ячейку в 2011 году с помощью импульсного электроосаждения фильмы SnSe. Их прибор показал плотность тока короткого замыкания 5 мА / см2 и напряжение холостого хода 550 Мв (Освещение 60 mW/cm2). Недавно Salgado et al. [101] сообщили о химически осажденном солнечном элементе на основе SnSe в структуре CdS/SnSe, который показал плотность тока 1,7 мА/см2 и напряжение холостого хода 215 мВ и эффективность преобразования 0,1 % (при освещении 850 Вт/м2).




год

элемент

Uхх()

Iкз()

FF




















































Rahman et al.[70] изготовили фотоэлектрический элемент с гетеропереходом p-s SnSe/n-Si. Они изучили представление прибора измерениями плотность напряжения тока (J-V) и емкост–напряжения тока(CV) на различных температурах.


Их ячейка продемонстрировала выпрямительные характеристики с коэффициентом выпрямления 131 при 71 В, а также сильные фотоэлектрические характеристики с напряжением холостого хода 425 мВ, плотностью тока короткого замыкания 17,23 мА*cм-2 и эффективностью преобразования мощности 6,44 %. Наблюдаемая высокая эффективность обусловлена увеличением плотности тока устройства и градуированного перехода. Эти параметры оценивались при комнатной температуре и освещенности, обеспечиваемой галогенной лампой с входной плотностью мощности 50 мВт* см-2.
Shinde et al. [125] построены фотоэлектрические устройства, использующие электро-депонированного SnSe фильм как слой поглотителя и компакт-дисков в качестве буферного слоя в форме Ито/ CdS(100 нм)/SnSe(800 нм)/ полусулфит/ Pt /Фто и он показал КПД 1,4% по сравнению с твердотельным устройством, Ито/ CdS (100 нм)/SnSe (800 нм)/ Au (100 нм), которые произвели КПД 0.8 % путем облучения 100 мВт/см2.
Makoriet al. [73] производство стекла/Ag/CdO:Sn/SnSe/Ag солнечных батарей с помощью термического испарения.
Ячейка из пленок SnSe толщиной 148 Нм и 3% легированного Sn CdO показала плотность тока короткого замыкания 0,993 мА, напряжение холостого хода 273 мВ, коэффициент заполнения 0,69 и КПД 0,59 %.
Наблюдаемая более низкая эффективность должна к низкой плотности короткого замыкания, которая должна к более низкой толщине (148 nm) слоя амортизатора
Приведенная выше таблица 3 ясно показывает, что представленные солнечные элементы на основе SnSe показали более низкую эффективность, чем теоретическая эффективность 32% на основе запрещенной зоны 1,3 эВ.
Идеальная плотность тока короткого замыкания (Jкк) = 43 ма/см2, а напряжение холостого хода (Vхх) = 744 мВ для солнечных элементов на основе SnSe [101].
Выводы к первой главе



        1. Изучена природа дефектообразования в халькогенидных пленках ZnxSn1-xSe.

        2. Проведен литературный анализ по физическим свойствам и методам получения пленок соединений А2В6. Показаны преимущества и недостатки перечисленных методов.

        3. Доказана возможность создания эффективных тонкопленочных фотовольтаических модулей на основе пленок ZnxSn1-xSe и необходимость поиска новых физико-технологических путей повышения эффективности тонкопленочных солнечных элементов на основе ZnxSn1-xSe.

Постановка задачи


На основе анализа литературного обзора и с учетом возможностей оптимизации технологической, экспериментальной базы, были поставлены цели и задачи диссертационной работы.


Целью исследования является выращивание пленок ZnxSn1-xSe различного состава, исследование их морфологических, структурных, электрофизических свойств.
В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи исследования:
выявление оптимальных технологических условий выращивания пленок ZnxSn1-xSe методом ХМПО с целью изучение электрофизических и оптических характеристик;
исследование морфологические, структурные и электрофизические свойства пленки SnSe,ZnSe и ZnxSn1-xSe различного состава;


Выводы к первой главе……………………………………………………………
Постановка задачи…………………………………………………………............
Download 1.29 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   13




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling