Моделювання високовольтних трехпереходних фотоперетворювачів на основі аморфного і мікрокристалічного кремнію

Автор(и)

  • Сергій Миколайович Чеботарьов Південний науковий центр Російської Академії Наук пр. Чехова, 41, м. Ростов-на-Дону, 344006, Росія, Російська Федерація
  • Олександр Сергійович Пащенко Південний науковий центр Російської Академії Наук пр. Чехова, 41, м. Ростов-на-Дону, 344006, Росія, Російська Федерація
  • Марина Леонидівна Луніна Південний науковий центр Російської Академії Наук пр. Чехова, 41, м. Ростов-на-Дону, 344006, Росія, Російська Федерація
  • Володимир Олександрович Ірха ТОВ спеціальне конструкторсько-технологічне бюро «Инверсия» Вул. Зорге, 7, м. Ростов-на-Дону, 344000, Росія, Російська Федерація

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2013.14504

Ключові слова:

Трьохперехідний тонкоплівкий фотоперетворювач, аморфний і мікрокристалічний кремній, чисельне моделювання

Анотація

Запропонована конструкція тонкоплівкого трьохперехідного фотоперетворювача на основі гідрованих і оксидованих шарів мікрокристалічного і аморфного кремнію α-Si: H (nip) / μс-SiO: H (nip) / μс-Si: H (n-i-p). Результати чисельного моделювання вказують на можливість досягнення 16% ККД

Біографії авторів

Сергій Миколайович Чеботарьов, Південний науковий центр Російської Академії Наук пр. Чехова, 41, м. Ростов-на-Дону, 344006, Росія

Кандидат технічних наук, старший науковий співробітник

Лабораторія кристалів та структур для твердотільної електроніки

Олександр Сергійович Пащенко, Південний науковий центр Російської Академії Наук пр. Чехова, 41, м. Ростов-на-Дону, 344006, Росія

Кандидат фізико-математичних наук, науковий співробітник

Лабораторія кристалів та структур для твердотільної електроніки

Марина Леонидівна Луніна, Південний науковий центр Російської Академії Наук пр. Чехова, 41, м. Ростов-на-Дону, 344006, Росія

Кандидат фізико-математичних наук, старший науковий співробітник

Лабораторія сонячної енергетики

Володимир Олександрович Ірха, ТОВ спеціальне конструкторсько-технологічне бюро «Инверсия» Вул. Зорге, 7, м. Ростов-на-Дону, 344000, Росія

Провідний інженер

Посилання

  1. Green, M. A. Solar cell efficiency tables (version 41) [Текст] / M.A. Green, K. Emery, Y. Hishikawa, W. Warta, E.D. Dunlop // Prog. Photovolt: Res. Appl. - 2013. - Т. 21. - С.1-11.
  2. Cousins, P. J. Gen III: improved performance at lower cost [Текст] / P.J. Cousins, D.D. Smith, H.C. Luan. // 35th IEEE PVSC, Honolulu. HI. - 2010. – С.112-115.
  3. Benagli, S. High-efficiency amorphous silicon devices on LPCVD-ZNO TCO prepared in industrial KAI-M R&D Reactor [Текст]/ S. Benagli, D. Borrello, E. Vallat-Sauvain // 24th European Photovoltaic Solar Energy Conference. Hamburg. – 2009. – С. 234-239.
  4. Чеботарев, С. Н. Моделирование зависимостей функциональных характеристик кремниевых солнечных элементов, полученных методом ионно-лучевого осаждения от толщины и уровня легирования фронтального слоя [Текст] / С.Н. Чеботарев, А.С. Пащенко, М.Л. Лунина // Вестник Южного научного центра РАН. – 2012. - Т. 7. - № 4. - С.25-30.
  5. Лунин, Л.С. Ионно-лучевое осаждение фотоактивных нанослоев кремниевых солнечных элементов [Текст]/ Л.С. Лунин, С.Н. Чеботарев, А.С. Пащенко, Л.Н. Болобанова // Неорганические материалы. – 2012. - Т. 48. - № 5. - С.517-522.
  6. Лунин, Л.С. Моделирование и исследование характеристик фотоэлектрических преобразователей на основе GaAs и GaSb [Текст]/ Л.С. Лунин, А.С. Пащенко // Журнал технической физики. - 2011. - Т. 81. - вып. 9. - С. 71-76.
  7. Fonash, S. A manual for AMPS-1D for Windows 95/NT a one-dimensional device simulation program for the analysis of microelectronic and photonic structures [Текст] / S. Fonash, J. Arch, J. Ciuffi. - Pennsylvania: Pennsylvania State University Press, 1997. – 126 с.
  8. Palankovski, V. Analysis and simulation of heterostructure devices [Текст] / V. Palankovski, R.Quay - Wien: Springer-Verlag, 2004. – 289 с.
  9. Fonash S. Solar cell device physics [Текст] / S. Fonash. - New York: Academic Press, 2010. – 353 с.
  10. Carlson, D.E. Semiconductors and Semimetals [Текст] / Carlson, D.E. - Amsterdam: Academic Press, 1984. – 385 с.
  11. Jensen, N. Optimization and characterization of amorphous/crystalline silicon heterojunction solar cells [Текст] / N. Jensen, R.M. Hausner, R.B: Bergmann // Prog. Photovolt: Res. Appl. - 2002. - Т. 10 - С. 1–13.
  12. Shockley, W. Statistics of the recombination of holes and electrons [Текст] / W. Shockley, W.T. Read. // Phys. Rev. - 1952. - Т. 87. - с. 835.
  13. Schropp, R.E.I. Amorphous and microcrystalline silicon solar cells – modeling, materials and device technology [Текст] / R.E.I. Schropp and M. Zeman. - Kluwer. Boston/Dordrecht/London, 1998. - 253 с.
  14. Колтун, М.М. Оптика и метрология солнечных элементов [Текст] / М.М. Колтун – М.: «Наука». - 1985. - 281 с.
  15. Green, M.A. Emery, K., Hishikawa, Y., Warta, W., Dunlop, E.D. (2013). Solar cell efficiency tables (version 41). Prog. Photovolt: Res. Appl., 21, 1-11.
  16. Cousins, P. J., Smith, D.D., Luan H.C. (2010). Gen III: improved performance at lower cost. 35th IEEE PVSC, Honolulu. HI, 112-115.
  17. Benagli, S., Borrello, D., Vallat-Sauvain, E. (2009). High-efficiency amorphous silicon devices on LPCVD-ZNO TCO prepared in industrial KAI-M R&D Reactor. 24th European Photovoltaic Solar Energy Conference. Hamburg, 234-239.
  18. Chebotarev, S. N., Pashchenko, A. S., Lunina, M.L (2011). Simulation of dependences of functional characteristics of Si solar cells grown by ion beam deposition from thickness and doping frontal layer. Vestnik SSC RAS. 7(4), 25-30.
  19. Lunin, L.S., Chebotarev, S. N., Pashchenko, A. S., Bolobanova, L.N. (2012). Ion beam deposition of photoactive nanolayers for silicon solar cells. Inorganic materials, 48(5), 517-522.
  20. Lunin, L.S., Pashchenko, A. S. (2011). Simulation and investigation of the GaAs and GaSb photovoltaic cell performance. Zhurnal Tekhnicheskoі Fiziki, 81(9), 71–76.
  21. Fonash, S., Arch, J., Ciuffi, J. (1997). A manual for AMPS-1D for Windows 95/NT a one-dimensional device simulation program for the analysis of microelectronic and photonic structures. Pennsylvania: Pennsylvania State University Press.
  22. Palankovski, V., Quay, R. (2004). Analysis and simulation of heterostructure devices. Wien: Springer-Verlag.
  23. Fonash, S. (2010). Solar cell device physics. New York: Academic Press.
  24. Carlson, D.E. (1984). Semiconductors and Semimetals. Amsterdam: Academic Press.
  25. Jensen, N., Hausner, R.M., Bergmann, R.B. (2002). Optimization and characterization of amorphous/crystalline silicon heterojunction solar cells. Prog. Photovolt: Res. Appl., 10, 1–13.
  26. Shockley, W., Read, W.T. (1952). Statistics of the recombination of holes and electrons. Phys. Rev., 87, 835-842.
  27. Schropp, R.E.I., Zeman, M. (1998). Amorphous and microcrystalline silicon solar cells – modeling, materials and device technology. Kluwer. Boston/Dordrecht/London.
  28. Koltun, .M.M. (1985). Optic and metrology of solar cells. Мoscow, USSR: «Nauka».

##submission.downloads##

Опубліковано

2013-06-20

Як цитувати

Чеботарьов, С. М., Пащенко, О. С., Луніна, М. Л., & Ірха, В. О. (2013). Моделювання високовольтних трехпереходних фотоперетворювачів на основі аморфного і мікрокристалічного кремнію. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3(5(63), 29–34. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2013.14504

Номер

Том 3 № 5(63) (2013): Прикладна фізика та матеріалознавство

Розділ

Прикладна фізика

Ліцензія

Авторське право (c) 2014 Сергій Миколайович Чеботарьов, Олександр Сергійович Пащенко, Марина Леонидівна Луніна, Володимир Олександрович Ірха

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.