Registration Number
0518U000675, Doctoral dissertation
Status
Доктор хімічних наук
Date
04-07-2018
popup.evolution
.
Title
Thin film semiconductor materials and structures based on sulfides and selenides of metals of the zinc subgroup
Author
Shapoval Pavlo Yo., Доктор хімічних наук
popup.rada
Ivan Franko National University of Lviv
Description
У роботі розвинуто науковий напрям синтезу тонких напівпровідникових плівок сульфідів і селенідів металів підгрупи цинку методами хімічного осадження з водних розчинів. Комплекс отриманих розрахункових і експериментальних даних дозволив вдосконалити методи хімічного осадження і визначити оптимальні умови одержання тонких (< 100 нм) напівпровідникових плівок сульфідів та селенідів металів підгрупи цинку, твердих розчинів і гетероструктур на їхній основі. Реалізовані в роботі методи ХО і ХПО дозволяють спростити і здешевити процес отримання тонкоплівкових напівпровідникових фоточутливих матеріалів для перетворення сонячного світла в електричну енергію на підкладках з великими площами. Розраховано граничні умови утворення малорозчинних форм халькогенідів металів підгрупи цинку з використанням 16 комплексоутворюючих реагентів різної природи. Запропоновано обгрунтований вибір складу реакційних систем і розроблено нові способи синтезу плівок ZnS, CdSe, HgS, HgSe. Експериментально визначені значення енергії активації процесу синтезу плівок ZnS і ZnSe доповнені результатами квантово-хімічного моделювання. Для синтезу тонких плівок халькогенідів кадмію запропоновано використати метод ХПО. Встановлено оптимальні умови термічної обробки для збільшення впорядкованості полікристалічної фази плівок халькогенідів кадмію. Використано метод інверсійної вольтамперометрії для визначення вмісту цинку і кадмію у тонких плівках і розроблено експрес-методику оцінки їхньої товщини. Cтворена математична модель процесу ХПО плівок CdS та CdSe. Синтезовано і досліджено ряд твердих розчинів та тонкоплівкових структур. Методом ХО створено і досліджено властивості гетероструктури ZnS/Si. Методом ХПО створено структури CdS/Si та CdSe/Si на пласких і на мікротекстурованих пластинах кремнію Si (100) з розвинутою поверхнею та заданим мікрорельєфом. Виготовлено гетеропереходи СdS/CdTe методом ХПО плівок СdS товщиною 100 нм на пікладках CdTe. Встановлено, що для текстурованих фотоелементів ККД збільшується на 25%. Доведено, що використання ХПО тонких плівок СdS на підкладках CdTe дозволяють створювати гетероструктури, які є досконалішими, порівняно з відомими.
Registration Date
2018-07-05
popup.nrat_date
2020-04-03 / 2026-06-29
