1 / 14

Studierea HJ ZnSe/CdTe pentru aplicatii fotovoltaice

Studierea HJ ZnSe/CdTe pentru aplicatii fotovoltaice. Elaborat: Stud. An .III Conducator stiintific Facultatea Fizica Dr., conf . universitar Petru Dumitriu Potlog Tamara.

sarila
Download Presentation

Studierea HJ ZnSe/CdTe pentru aplicatii fotovoltaice

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Studierea HJ ZnSe/CdTe pentru aplicatii fotovoltaice Elaborat: Stud. An .IIIConducator stiintificFacultatea Fizica Dr., conf. universitar Petru Dumitriu Potlog Tamara

  2. Seleniură de zinc (ZnSe), este un compus binar de culoare galben deschis. Acesta este un semiconductor intrinsec, cu o banda de aproximativ 2.70 eV la 25 ° C. ZnSe apare rar in natura. ZnSe se poate obtine atât în ​​structura hexagonala cit  şi cubica. Materialul poate fi dopat cu impuritati donoare, obtinindu-se un semiconductor de n-tip. Obtinerea p-tip este mult mai dificila, dar poate fi realizat prin introducerea azotului. ZnSe este insolubil în apă, dar reacţionează cu acizii formind gazul toxic seleniura de hidrogen.Acesta poate fi depus ca un film subtire prin mai multe metode de evaporare în vid. Acesta este folosit ca fereastră optică în domeniul infraroşu şi ca material pentru celule solare

  3. CdTe este un compus cristalin format din cadmiu şi telur. Acesta este folosit ca strat absorbant pentru celule solare. CdTe are solubilitate foarte scăzută în apă, este stabil în aer, chiar si la temperaturi mai ridicate. 6% din toate celulele solare instalate în 2010 au fost construite pe baza de CdS/CdTe. Randamentul de conversie a energiei solare in electrica mondial atinge valoarea de 16,5 %. Acestea sunt printre cele mai ieftine de pe piata.

  4. În ultimii ani straturile subţiri obţinute în baza compuşilor A2B6 prezintă un interes deosebit pentru elaborarea convertoarelor fotovoltaice cu cost de producere redus. În present există o serie largă de publicaţii care reflectă proprietăţile straturilor subţiri de CdS, ce servesc în calitate de fereastră optică pentru componenta de bază absorbantă CdTe, obţinută la rîndul ei printr-un şir de metode tehnologice, cum ar fi: depunerea pirolitică, depunere electrolitică, epitaxie moleculară, depunerea chimică din vapori, sputtering, depunerea din baie chimică şi metoda voumului cuaziînchis. Însă banda interzisă a componentei CdS are o valoare relativ mică pentru heterostructura CdS/CdTe, întrucît o grosime de doar 0,1 µm de CdS e suficientă pentru ca aceasta din urmă să absoarbă 36 % din radiaţia incidentă cu o energie mai mare de 2,42 eV. Prin urmare, una din soluţiile de alternativă pentru sporirea randamentului de conversie este folosirea unei componente cu o bandă interzisă mai largă, cum ar fi selenura de zinc (ZnSe).Aceasta are o banda interzisă Eg=2,7 eV, ceea ce ar permite trecerea luminii cu o absorbtie mai diminuată.

  5. Tabloul de difractie a straturilor subtiri de ZnSe • ZnSetimp de depunered, nm • 4 min 1451 • 8 min 2735 • 3 11 min 4131

  6. Parametrii structurali ZnSe (4 min) a=5.6765 (ang) ZnSe (4 min) a=4.0123(ang); c=6.5585 (ang) ZnSe (8 min) a=5.6767 (ang); ZnSe (8 min) a=4.0146(ang);c=6.574 ZnSe (11 min) a=5.6764 (ang).

  7. Caracteristicile I-U a HJ ZnSe/CdTe la diferite temperaturi de depunere a stratului de ZnSe Tev=720oC

  8. Caracteristicile I-U a HJ ZnSe/CdTe cu diferite grosimi a stratului de ZnSe

  9. Caracteristicile curent-tensiune a HJ ZnSe/CdTe la diferite temperaturi de masurare

  10. Dependenta ln J=f(U) curent-tensiune a HJ ZnSe /CdTe la diferite temperaturi de masurare

  11. Caracteristicile curent-tensiune a HJ ZnSe/Zn/CdTe la diferite temperaturi de masurare

  12. Dependenta ln J=f(U) curent-tensiune a HJ ZnSe/Zn/CdTe la diferite temperaturi de masurare

  13. Concluzii: • Am studiat tabloul de difractie a straturilor subtiri de ZnSe si am constatat ca la grosimi mai mici a straturilor structura lor este polimorfa (contine atit faza cubica cit si hexagonala), iar la grosimi mai mari structura contine doar faza cubica. • Am obtinut HJ ZnSe/CdTe la diferite temperaturi de depunere a stratului de ZnSe, sursa fiind pulberea de ZnSe de marca “oc”. Straturile depuse la temperaturi mai inalte (320°C la suport) au parametri fotovoltaici mai buni. • Am obtinut HJ ZnSe/CdTe cu diferite grosimi a stratului de ZnSe. Heterojonctiunea cu grosimea stratului de ZnSe (4131nm)mai mare (cu structura numai cubica a ZnSe) are parametrii fotovoltaici mai mari: Jsc=10.70 mA/cm2;Ucd=0.75 V FF=41.36%; η=3.33 %. Plus la aceasta am observat ca depunerea unui strat suplimentar de Zn imbunatateste si mai mult parametrii fotovoltaici ai celulelor solare, dublind curentul de scurt-circuit si prin aceasta marind randamentul celulei pina la valoarea de 4.7%. • Mecanismul de transport conform modificarii valorilor factorului de idealitate cu temperatura presupunem ca este recombinare-tunelare.

  14. Va multumesc pentru atentie!

More Related