Реєстраційний номер
0225U002915,
(0124U004554)
, Науково-дослідна робота
Назва роботи
Інноваційні сонячні комірки
Назва етапу роботи
Створення базової структури халькопіритової сонячної комірки Mo/CuInGaSe/ZnOS на нікелевій фользі та визначення її фотоелектричних характеристик
Керівник роботи
Назаров Олексій Миколайович, Доктор фізико-математичних наук
Дата реєстрації
17-04-2025
Організація виконавець
Інститут фізики напівпровідників імені В. Є. Лашкарьова Національної академії наук України
Опис роботи
Cтворення за допомогою магнетронної технології (при температурі не вище 350⁰С) базової структури халькопіритової сонячної комірки Mo/CuInGaSе(CIGS)/ZnOS на металевій гнучкий підкладці (нікелева фольга) та визначення фотоелектричних властивостей отриманих плівок CIGS і неповних структур сонячної комірки Mo/CuInGaSе(CIGS)/ZnOS
Опис етапу
Створено стехіометричні напівпровідникові полікристалічні плівки чотирьохкомпонентних сполук типу CuInxGaySe(CIGS) на склі, поліаміді та нікелевій фользі близькі до стехіометричного стану (співвідношення Ga/(Ga+In) сягає від 25% до 27%) з шириною забороненої зони від 1,1 до 1,2 еВ, які використовуються як ефективні адсорбери світла. Для покращення кристалічності і зменшення дефектності плівок без значного нагрівання підкладинки, на яку була осаджена плівка, а також використана імпульсна обробка лампою-спалахом (FlashLampAnnealing) в мілісекундному діапазоні часу впливу. Були визначені режими обробки, які дозволяли знизити опір плівки із збільшенням рухливості носіїв заряду в матеріалі майже у три рази.
Для формування сонячної комірки на цьому матеріалі, щоб не руйнувати приповерхневий шар адсорбера при нанесенні наступного шару, який є контактним і також слугує оптичним вікном для проходження світла до адсорбера звичайно використовують хімічне осадження сульфіду кадмію, що є токсичною сполукою. В цьому зв’язку, в даному проєкті використовується хімічне осадження ZnS та ZnOSN методом пошарового іонного осадження, що дозволяє отримувати дуже тонкі (4 -10 нм) шари, які щільно покривають полікристалічну шорстку поверхню CIGS. В рамках проєкту були створені проміжні структури сонячних елементів типу Mo/CIGS/ZnS(ZnOSN)/Ni та Mo/CIGS/ZnS(ZnOSN)/ITO, де ITO – прозорий напівпровідниковий контакт. Виготовлені структури дозволили визначити електричні і фотоелектричні параметри буферних шарів ZnS(ZnOSN) та оцінити якість приповерхневого шару CIGS без формування повної закінченої структури сонячної комірки, що вимагає нанесення ще двох шарів ZnO.
Опис продукції
Автори роботи
Гринько Дмитро Олександрович
Власюк Віктор Миколайович
Кондратенко Сергій Вікторович
Костильов Віталій Петрович
Богословська Алла Борисівна
Гоменюк Юрій Вікторович
Назаров Олексій Миколайович
Русавський Андрій Вадимович
Тягульський Ігор Петрович
Кисіль Дмитро Вадимович
Додано/оновлено в НРАТ
2025-04-17
