Реєстраційний номер
0219U102104,
0117U004455
, Науково-дослідна робота
Назва роботи
Тонкоплівкові напівпровідникові матеріали для фоточутливих елементів сонячних батарей
Назва етапу роботи
Керівник роботи
Ятчишин Йосип Йосипович,
Дата реєстрації
19-12-2019
Організація виконавець
Національний університет "Львівська політехніка"
Опис етапу
Розраховано граничні умови утворення малорозчинних форм сульфідів та селенідів металів підгрупи цинку без домішок гідроксидів з використанням різних комплексоутворювальних реагентів, що дозволило запропонувати обґрунтований вибір складу реакційних систем. Встановлено проміжні стадії та геометричні параметри молекул при утворенні плівок AIIBVІ для систем у яких проводився синтез. Синтезовано плівки сульфідів та селенідів металів підгрупи цинку і досліджено їхні властивості. Запропоновано спосіб збільшення адгезії плівок CdSe до скляної підкладки через утворення твердого розчину CdSxSe1-x.
Розроблено спосіб синтезу плівок CdSxSe1-x (x = 0.24-0.88) кубічної модифікації з використанням Na3C6H5O7 як комплексоутворювального реагента та одночасно двох халькогенізуючих реагенів – (NH2)2CS і Na2SeSO3.
Розроблено спосіб синтезу плівок HgSe (атомне співвідношення Hg:Se = 49,90:50,10) кубічної модифікації з використанням Na2S2O3 як комплексоутворюючого реагента.
Синтезовано плівкові тверді розчини CdxZn1-xS, ZnSxSe1-x, CdSxSe1-x,
Cd1-xCoxS, CdxHg1-xSe та бінарні структури CdSе/CdS, CdS/CdSe, HgS/ZnS, HgSe/ZnS, HgS/CdS, HgSe/CdS. Отримано плівки ZnSe без примусової орієнтації до матеріалу підкладок, які можна відокремити від поверхні. Створено лабораторний зразок структури CdS/Si/Al.
Опис продукції
Плівки CdS, CdSe, ZnS, ZnSe, HgS, HgSe, тверді розчини CdxZn1-xS, ZnSxSe1-x, CdSxSe1-x, Cd1-xCoxS, CdxHg1-xSe та бінарні структури CdSе/CdS, CdS/CdSe, HgS/ZnS, HgSe/ZnS, HgS/CdS, HgSe/CdS – це широкозонні напівпровідникові фоточутливі матеріали. Завдяки цьому їх можна використати для виробництва тонкоплівкових напівпровідникових фоточутливих елементів сонячних батарей, матеріалів для напівпровідникової електроніки (оптичні системи, світлодіодні елементи, детектори, газові датчики, фотоелектричні модулі та інші). Синтезовані хімічним осадженням дані матеріали дозволяють здешевити вартість кінцевого продукту та спростити технологічну схему їхнього виробництва (оскільки для їх синтезу потрібне використання простого обладнання та доступних реактивів). Беручи до уваги встановлену зміну значення краю фундаментального поглинання (ширини забороненої зони) для плівкових твердих розчинів залежно від значення композиційного параметра х, дані структури можуть бути цікавими як замінники матеріалів, що вже широко використовуються для виробництва певних пристроїв. Також комбінування шарів плівок можна використати для підвищення ефективності перетворення сонячного випромінювання та пристроїв, робота яких базується на даному принципі.
Автори роботи
Гумінілович Руслана Ростиславівна
Созанський Мартин Андрійович
Созанський Мартин Андрійович
Стаднік Віталій Євгенійович
Стаднік Віталій Євгенійович
Цюпко Федір Іванович
Цюпко Федір Іванович
Шаповал Павло Йосифович
Шаповал Павло Йосифович
Додано/оновлено в НРАТ
2020-04-02
