Реєстраційний номер
0225U001509,
(0124U000531)
, Науково-дослідна робота
Назва роботи
Система енергозабезпечення на основі гнучких сонячних батарей для інтеграції у польове спорядження
Назва етапу роботи
Теоретичні та експериментальні дослідження методів отримання плівкових СЕ та підвищення їх ККД
Керівник роботи
Мінакова Ксенія Олександрівна, Кандидат фізико-математичних наук
Дата реєстрації
02-02-2025
Організація виконавець
Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут"
Опис роботи
Розробка та оптимізація фізичних, конструктивних та схемних рішень гнучкої сонячної батареї на основі телуриду кадмію із інтелектуальною системою керування накопиченням та перетворення електричної енергії, адаптованої до розміщення на елементах одягу та польового спорядження
Опис етапу
Розроблено та оптимізовано базові шари для плівкових сонячних елементів на основі базового шару CdTe. Тонкоплівкові шари отримано методом магнетронного розпилення, забезпечено оптимізацію технології їх виготовлення для подальшого використання у гнучких сонячних батареях для створення систем енергозабезпечення. В отриманих шарах спостерігається експериментально більша стабільність під дією ультрафіолетового випромінювання вихідних параметрів та світлових діодних характеристик сонячних елементів. Зазначена стабільність шарів до УФ випромінювання сприяє довготривалій роботі таких сонячних елементів у польових умовах експлуатації.
Реалізовано допрацьовані методи формування плівок телуриду кадмію методом магнетронного розпилення на постійному струмі та методом термовакуумного розпилення та виготовлені тонкі плівки телуриду кадмію.
Методом магнетронного розпилення на постійному струмі виготовлено серію плівок CdTe на підкладках з полікору в двох різних фізико-технологічних режимах, які відрізнялися густиною струму магнетронного розряду: температура підкладки TП = 300-330 ОС, тиск інертного газу Рарг = 0,8 1 Па, густина струму магнетронного розряду J = 2,2 5,4 мА/см2, напруга на магнетроні U = 600-650 В, час нанесення 15 та 25 хв, відстань від підкладки до мішені 4 см.
Отримано дані про структуру, оптичні та електричні властивості зразків плівок телуриду кадмію. Визначено, що спостерігається тільки відбиття (105) гексагональної фази, а відбиття кристалографічних площин кубічної фази не було виявлено. Всі досліджені плівки телуриду кадмію, отримані в різних фізико-технологічних режимах конденсації методом магнетронного розпилення на постійному струмі, містять тільки метастабільну гексагональну модифікацію.
Прозорість плівок в інфрачервоному діапазоні становить від 65% до 1% в залежності від товщини. Графіки залежності (α*hν)2 = f(hν) зразків телуриду кадмію дозволять встановити, що ширина забороненої зони в отриманих шарах CdTe різної товщини становить 1,52-1,54 еВ.
Опис продукції
Автори роботи
Доброжан Андрій Ігорович
Зайцев Роман Валентинович
Лелюк Станіслав Юрійович
Потривай Андрій Едуардович
Фесенко Павло Миколайович
Шкода Дмитро Сергійович
Додано/оновлено в НРАТ
2026-06-23
