Принципы формирования и свойства фотоэлектрических преобразователей с ультратонким поглощающим слоем

• Автор: Вишникин, Евгений Викторович
• Шифр специальности: 05.27.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 106 с. : ил.

1.Современное представление о тонкопленочных элементах и технологиях их получения
1.1 Солнечная энергетика и перспективы её развития
1.2 Типы и методы получения тонкопленочных элементов
1.3 Проблемы эффективности фотоэлектрического
преобразования в тонкопленочных солнечных элементах
1.4 Тонкопленочные элементы на основе ультра тонкого
абсорбера
1.5 Технология нанесения абсорбера. Метод молекулярного наслаивания (SILAR метод) - основы и принципы
1.6 Свойства компонентов используемых в ЕТА ячейках
1.7 Полисульфиды
1.8 Выводы и постановка задач на диссертационную работу
2. Методика исследований
2.1. Методы приготовления растворов
2.2 Молскулярно наслаивание
2.3 Спектроскопия упруго рассеяных ионов (ERDA -Elastic Recoil Detection Analysis)
2.4 Кельвин Зонд микроскопия
Закономерности формирования полупроводниковых
гетеропереходов и исследование электрофизических и оптических свойств
3.1 Основные закономерности формирования и свойства гетеропереходов с ультратонким абсорбером получаемым из
водных растворов на основе серы
3.2 Выводы по главе
4. Анализ процессов протекающих при молекулярном наслаивании из водных растворов
4.1 Физико-химические основы метода молекулярного
наслаивания
4.2 Выводы по главе
5. Принципы повышения эффективности солнечных элементов с ультратонкими поглощающими слоями
5.1. Анализ факторов влияющих на эффективность
5.2 Оптимизация структурных параметров пористых оксидов
5.3 Исследование влияния состава анионного раствора на эффективность солнечных элементов
5.3.1 Влияние pH раствора на концентрацию кислорода в
осаждаемых пленках
5.3.2 Влияние полисульфид-ионов на эффективность солнечных элементов
5.4 Выводы по главе
Заключение
Список использованных источников
Приложение
Актуальность работы. Современное развитие физики и технологии материалов и приборов электронной техники сделало возможным качественный скачок данной области науки и техники от микро- к наноэлектронике. Уникальные приборы и техники научных исследований, такие как ERDA анализ, высокоэнергетический РІХЕ анализ, сканирующая зондовая микроскопия позволяют исследовать наноразмерные структуры, в которых размеры отдельных кристаллов влияют на их функциональные свойства. Темпы развития этих направлений очень высоки. Если еще недавно исследования в области получения
паноструктуированных полупроводников были сосредоточены на пористом кремнии {por-Si), в связи с открытием фотолюминисценции пористого кремния,
которая объясняется квантово-размерными явлениям в кремниевых
нанокристаллах, то сегодня область исследований сместилась к сложным системам. Характерные размеры таких структур не превышают 10-40 им. Развитие этого направления непосредственно связано с техническим уровнем применяемых технологий. Ведутся работы по исследованию возможностей молекулярно-лучевой эпитаксии, ионной бомбардировки, методов молекулярного наслаивания. Последний метод с точки зрения использования в масштабных промышленных процессах наиболее предпочтителен с точки зрения стоимости процессов изготовления. Немалую роль в тенденциях научных исследований играют и экологические проблемы, с которыми столкнулось человечество. Так законодательные акты многих государств заставляют при организации
производства отдавать предпочтения технологиям и материалам, которые наносят минимальный вред окружающей среде. В последнее время интерес к наноматериалам возник со стороны разработчиков солнечных элементов в частности активно развивается концепция фотоэлектрических преобразователей на основе гетеропереходов с ультратонким абсорбером.
К началу данной работы, исследования процессов формирования гетеропереходов с ультратонким абсорбером, сформированном методом молекулярного наслаивания в плане регулирования размерности, состава и структуры носили полуэмпирический характер. Работы исследователей не были

Применение перечисленных приборов позволило получить детальную информацию о свойствах и механизмах образования материалов изученных в представленной работе.