Підвищення ефективності плівкових сонячних елементів на основі телурид кадмію

Автор(и)

  • Gennady Khrypunov Національний технічний університет «Харківський політехніческій інститут» вул. Багалія, 21, м. Харків, Україна, 61002, Україна https://orcid.org/0000-0002-6448-5938
  • Serg Vambol Національний університет цивільного захисту України вул. Чернишевська, 94, м. Харків, Україна, 61023, Україна https://orcid.org/0000-0002-8376-9020
  • Natalya Deyneko Національний університет цивільного захисту України вул. Чернишевська, 94, м. Харків, Україна, 61023, Україна https://orcid.org/0000-0001-8438-0618
  • Yana Sychikova Бердянський державний педагогічний університет вул. Шмідта, 4, м. Бердянськ, Україна, 71100, Україна https://orcid.org/0000-0003-4537-966X

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2016.85617

Ключові слова:

плівковий сонячний елемент, гетероструктура, телурид кадмію, вихідні параметри, тунельний контакт тильний контакт

Анотація

Виконано аналіз втрат в вихідних параметрах сонячних елементів на основі телуриду кадмію, які зумовлені особливостями конструкції приладової структури і фотоелектричними процесами, які відбуваються в її об'ємі при поглинанні світла. Досліджено реалізовані підходи до підвищення коефіцієнта корисної дії фотоелемента на основі CdS/CdTe і їх результативність. Запропоновано шляхи підвищення ефективності таких плівкових сонячних елементів при удосконаленні способу отримання тильного контакту

Біографії авторів

Gennady Khrypunov, Національний технічний університет «Харківський політехніческій інститут» вул. Багалія, 21, м. Харків, Україна, 61002

Доктор технічних наук, професор

Кафедра фізичного матеріалознавства для електроніки та геліоенергетики

Serg Vambol, Національний університет цивільного захисту України вул. Чернишевська, 94, м. Харків, Україна, 61023

Доктор технічних наук, професор

Кафедра прикладної механіки

Natalya Deyneko, Національний університет цивільного захисту України вул. Чернишевська, 94, м. Харків, Україна, 61023

Кандидат технічних наук

Кафедра прикладної механіки

Yana Sychikova, Бердянський державний педагогічний університет вул. Шмідта, 4, м. Бердянськ, Україна, 71100

Кандидат фізико-математичних наук, доцент

Кафедра профессійної освіти

Посилання

  1. Kyrychenko, M. V., Zaitsev, R. V., Deineko, N. V., Kopach, V. R., Antonova, V. A., Lystratenko, A. M. (2007). Vlyianye konstruktyvno-tekhnolohycheskoho reshenyia kremnyevykh fotopreobrazovatelei na parametry neosnovnykh nosytelei zariada v ykh bazovykh krystallakh. Radyofyzyka y elektronyka, 12 (1), 255–262.
  2. Romeo, N., Bosio, A., Romeo, A. (2010). An innovative process suitable to produce high-efficiency CdTe/CdS thin-film modules. Solar Energy Materials and Solar Cells, 94 (1), 2–7. doi: 10.1016/j.solmat.2009.06.001
  3. De Vos, A., Parrott, J., Baruch, P., Landsberg, P. (1994). Вandgap effects in thin-film heterojunction solar cells. Proceeding 12th European Photovoltaic Solar Energy Conference. Amsterdam, 1315–1319.
  4. Wu, X., Keane, J. C., Dhere, R. G., Dehart, C., Albin, D. S., Duda, A. et. al. (2001). 16.5 %-Efficient CdS/CdTe polycrystalline thin-film solar cell. 17th European Photovoltaic Solar Energy Conference. Munich, Germany, 995–1000.
  5. Kontges, M., Reineke-Koch, R., Nollet, P., Beier, J., Schaffler, R., Parisi, J. (2002). Light induced changes in the electrical behavior of CdTe and Cu(In,Ga)Se2 solar cells. Thin Solid Films, 403-404, 280–286. doi: 10.1016/s0040-6090(01)01507-3
  6. Zeng, G., Zhang, J., Li, B., Li, W., Wu, L., Wang, W., Feng, L. (2015). Effects of different CdCl2 annealing methods on the performance of CdS/CdTe polycrystalline thin film solar cells. Science China Technological Sciences, 58 (5), 876–880. doi: 10.1007/s11431-015-5787-2
  7. Riech, I., Pena, J. L., Ares, O., Rios-Flores, A., Rejon-Moo, V., Rodriguez-Fragoso, P., Mendoza-Alvarez, J. G. (2012). Effect of annealing time of CdCl 2 vapor treatment on CdTe/CdS interface properties . Semiconductor Science and Technology, 27 (4), 045015. doi: 10.1088/0268-1242/27/4/045015
  8. Khrypunov, G., Bereznev, S., Meriuts, A., Kopach, G., Kovtun, N., Deyneko, N. (2010). Development оrganic вack сontact for thin-film CdS/CdTe solar cell. Physics And Chemistry of Solid State, 11 (1), 248–251.
  9. Wu, H. (2014). p-CdTe/n-CdS photovoltaic cells in the substrate configuration. Rochester, N.Y., 104.
  10. Enzenroth, R. A., Barth, K. L., Sampath, W. S. (2005). Correlation of stability to varied CdCl2 treatment and related defects in CdS/CdTe PV devices as measured by thermal admittance spectroscopy. Journal of Physics and Chemistry of Solids, 66 (11), 1883–1886. doi: 10.1016/j.jpcs.2005.09.022
  11. Batzner, D., Romeo, A., Zogg, H., Wendt, R., Tiwari, A. (2001). Development of efficient and stable back contacts on CdTe/CdS solar cells. Thin Solid Films, 387 (1-2), 151–154. doi: 10.1016/s0040-6090(01)00792-1
  12. Mamazza, R., Balasubramanian, U., More, D. L., Ferekides, C. S. (2002). Thin films of CdIn/sub 2/O/sub 4/ as transparent conducting oxides. Conference Record of the Twenty-Ninth IEEE Photovoltaic Specialists Conference. doi: 10.1109/pvsc.2002.1190640
  13. Minami, T., Kakumu, T., Takeda, Y., Takata, S. (1996). Highly transparent and conductive ZnO-In2O3 thin films prepared by d.c. magnetron sputtering. Thin Solid Films, 290-291, 1–5. doi: 10.1016/s0040-6090(96)09094-3
  14. Price, K. J. (2001). Effect of CdCl2 Treatment on the Interior of CdTe Crystals. MRS Proceedings, 668. doi: 10.1557/proc-668-h1.7
  15. Romeo, A., Batzner, D., Zogg, H., Tiwari, A. (2000). Recrystallization in CdTe/CdS. Thin Solid Films, 361-362, 420–425. doi: 10.1016/s0040-6090(99)00753-1
  16. Sandhu, A., Kobayashi, K., Okamoto, T., Yamada, A., Konagai, M. (2001). Effect of CdCl2 Treatment Conditions on the Deep Level Density, Carrier Lifetime and Conversion Efficiency of CdTe Thin Film Solar Cells. MRS Proceedings, 668. doi: 10.1557/proc-668-h8.13
  17. Wu, X., Ribelin, R., Dhere, R. G., Albin, D. S., Gessert, T. A., Asher, S. et. al. (2000). High-efficiency Cd/sub 2/SnO/sub 4//Zn/sub 2/SnO/sub 4//Zn/sub x/Cd/sub 1-x/S/CdS/CdTe polycrystalline thin-film solar cells. Conference Record of the Twenty-Eighth IEEE Photovoltaic Specialists Conference – 2000 (Cat. No.00CH37036). doi: 10.1109/pvsc.2000.915873
  18. Demtsu, S. H., Sites, J. R. (2005). Quantification of losses in thin-film CdS/CdTe solar cells. Conference Record of the Thirty-First IEEE Photovoltaic Specialists Conference. doi: 10.1109/pvsc.2005.1488140
  19. Hegedus, S. S., McCandless, B. E., Birkmire, R. W. (2000). Analysis of stress-induced degradation in CdS/CdTe solar cells. Conference Record of the Twenty-Eighth IEEE Photovoltaic Specialists Conference – 2000 (Cat. No.00CH37036). doi: 10.1109/pvsc.2000.915891
  20. Terheggen, M., Heinrich, H., Kostorz, G., Baetzner, D., Romeo, A., Tiwari, A. N. (2004). Analysis of Bulk and Interface Phenomena in CdTe/CdS Thin-Film Solar Cells. Interface Science, 12 (2/3), 259–266. doi: 10.1023/b:ints.0000028655.11608.c7
  21. Enzenroth, R. A., Barth, K. L., Sampath, W. S. (2005). Correlation of stability to varied CdCl2 treatment and related defects in CdS/CdTe PV devices as measured by thermal admittance spectroscopy. Journal of Physics and Chemistry of Solids, 66 (11), 1883–1886. doi: 10.1016/j.jpcs.2005.09.022
  22. Green, M. A. (1992). Solar cells: operating principles, technology and system applications. Kensington, Australia: University of New South Wales, 274.
  23. Batzner, D. L., Wendt, R., Romeo, A., Zogg, H., Tiwari, A. N. (2000). A study of the back contacts on CdTe/CdS solar cells. Thin Solid Films, 361-362, 463–467. doi: 10.1016/s0040-6090(99)00842-1
  24. PV Status Report 2004. Research, Solar Cell Production and Market Implementation of Photovoltaics (2004). European Commission, DG JRC. Ispra, Italia, 98.

##submission.downloads##

Опубліковано

2016-12-27

Як цитувати

Khrypunov, G., Vambol, S., Deyneko, N., & Sychikova, Y. (2016). Підвищення ефективності плівкових сонячних елементів на основі телурид кадмію. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6(5 (84), 12–18. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2016.85617

Номер

Том 6 № 5 (84) (2016): Прикладна фізика. Матеріалознавство

Розділ

Прикладна фізика

Ліцензія

Авторське право (c) 2016 Gennady Khripunov, Serg Vambol, Natalya Deyneko, Yana Sychikova

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.