The 12 reference contexts in paper A. Mudryi V., N. Refahati, V. Zhivulko D., M. Yakushev V., R. Martin W., А. Мудрый В., Н. Рефахати, В. Живулько Д., М. Якушев В., Р. Мартин В. (2015) “ДЕГРАДАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ ФОТОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ СОЛНЕЧНОЙ ЭНЕРГИИ НА ОСНОВЕ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ТВЕРДЫХ РАСТВОРОВ Cu(In,Ga)Se2 ПРИ ЭЛЕКТРОННОМ ОБЛУЧЕНИИ // DEGRADATION OF SOLAR CELLS PARAMETERS FABRICATED ON THE BASIS OF Cu(In,Ga)Se2 SEMICONDUCTOR SOLID SOLUTIONS UNDER ELECTRON IRRADIATION” / spz:neicon:pimi:y:2014:i:1:p:106-114

  1. Start
    1688
    Prefix
    Введение На современном этапе развития полупроводниковой фотоэнергетики все большее внимание уделяется созданию фотопреобразователей солнечной энергии на основе твердых растворов Cu(In,Ga)Se2 (CIGS) как наиболее эффективных, дешевых и перспективных материалов
    Exact
    [1]
    Suffix
    . В соответствии с последними достижениями коэффициент полезного действия (КПД) солнечных элементов на основе твердых растворов CIGS составляет 19,8–20,3 % [2; 3]. Эти значения КПД солнечных элементов превышают известные значени я для фотопреобразователей солнечной энергии, созданных на основе различных полупроводников – CdTe ≈ 19,6 %, аморфный кремний α-Si:H ≈ 10,1 %, микрокрист
    (check this in PDF content)

  2. Start
    1856
    Prefix
    полупроводниковой фотоэнергетики все большее внимание уделяется созданию фотопреобразователей солнечной энергии на основе твердых растворов Cu(In,Ga)Se2 (CIGS) как наиболее эффективных, дешевых и перспективных материалов [1]. В соответствии с последними достижениями коэффициент полезного действия (КПД) солнечных элементов на основе твердых растворов CIGS составляет 19,8–20,3 %
    Exact
    [2; 3]
    Suffix
    . Эти значения КПД солнечных элементов превышают известные значени я для фотопреобразователей солнечной энергии, созданных на основе различных полупроводников – CdTe ≈ 19,6 %, аморфный кремний α-Si:H ≈ 10,1 %, микрокристаллический кремний ≈ 10,8 % [3].
    (check this in PDF content)

  3. Start
    2119
    Prefix
    Эти значения КПД солнечных элементов превышают известные значени я для фотопреобразователей солнечной энергии, созданных на основе различных полупроводников – CdTe ≈ 19,6 %, аморфный кремний α-Si:H ≈ 10,1 %, микрокристаллический кремний ≈ 10,8 %
    Exact
    [3]
    Suffix
    . Для использования солнечных элементов и модулей на основе тонких поликристаллических пленок CIGS в космосе, а также в устройствах и системах, подвергающихся воздействию проникающей радиации, (высокоэнергетические электроны, протоны, нейтроны и др.) требуется постановка исследований по изучению деградации основных характеристик материалов и параметров солнечных элементов.
    (check this in PDF content)

  4. Start
    2592
    Prefix
    пленок CIGS в космосе, а также в устройствах и системах, подвергающихся воздействию проникающей радиации, (высокоэнергетические электроны, протоны, нейтроны и др.) требуется постановка исследований по изучению деградации основных характеристик материалов и параметров солнечных элементов. Однако в этом направлении сегодня проведен ограниченный объем исследований
    Exact
    [4–6]
    Suffix
    . Для установления достоверных физических причин изменения параметров солнечных элементов при радиацион106 Приборы и методы измерений, No 1 (8), 2014 ных воздействиях требуется проведение дополнительных исследований как на базовых полупроводниковых поликристаллических пленках CIGS, так и на солнечных элементах, созданных на их основе.
    (check this in PDF content)

  5. Start
    6112
    Prefix
    После этого на слое молибдена с использованием метода термического испарения элементов Cu, In, Ga и Se из открытых тиглей в камере с высоким вакуумом осаждались базовые поглощающие слои CIGS в соответствии с технологией
    Exact
    [7]
    Suffix
    . Скорость испарения элементов Cu, In, Ga контролировалась путем управляемого изменения мощности разогрева соответствующих источников (тиглей). Скорость испарения Se контролировалась регулировкой температуры тигля.
    (check this in PDF content)

  6. Start
    9100
    Prefix
    В наших экспериментах тонкие пленки CIGS обладали p-типом проводимости за счет автолегирования ростовыми дефектами акцепторного типа, что характерно для данного материала, и имели концентрацию дырок ≈ 2·1016 см-3
    Exact
    [8]
    Suffix
    . По измерению оптического пропускания, проведенного нами при комнатной температуре, ширина запрещенной зоны Eg пленок CIGS составила Eg ≈ 1,23 эВ, для буферного слоя CdS ≈ 2,42 эВ, i-ZnO ≈ 3,41 эВ и ZnO:Al ≈ ≈ 3,52 эВ (рисунок 1б).
    (check this in PDF content)

  7. Start
    10788
    Prefix
    Эти данные согласуются с ранее полученными результатами, показывающими, что основные радиационные эффекты в пленках и солнечных элементах, облученных электронами или протонами, связаны с образованием радиационных дефектов в базовых слоях CIGS и на границе этого слоя с буферным слоем CdS, т.е. на границе гетероструктур CdS/CIGS
    Exact
    [9–12]
    Suffix
    . Поэтому основное внимание в настоящей работе было уделено сравнитель- ному анализу физических свойств необлученных и облученных базовых слоев CIGS и солнечных элементов со структурой ZnO:Al/i-ZnO/CdS/CIGS/подложка.
    (check this in PDF content)

  8. Start
    11504
    Prefix
    Основные относительно интенсивные рефлексы 112, 220/204, 312/116 в области углов дифракции 2 ≈ 27,32; 44,95; 53,55, соо тветственно, свидетельствуют о наличии кристаллической решетки со структурой халькопирита
    Exact
    [9; 10]
    Suffix
    . Степень преимущественной ориентации для пленки CIGS, оце ненная по отношению интенсивностей рефлексов I112/I220/204, составила ≈ 2,7, что указывает на преимущественную ориентацию зерен поликристаллической структуры в направлении <112>.
    (check this in PDF content)

  9. Start
    13679
    Prefix
    Сопоставление выПриборы и методы измерений, No 1 (8), 2014 109 численных нами параметров элементарной толщине базового слоя CIGS определяется поглощением в области приближенной к подложке, для которой характерно более высокое усредненное значение состава x ≈ 0,37. Полученное значение Eg ≈ 1,23 эВ для x ≈ 0,37 соо тветс твует данным
    Exact
    [16]
    Suffix
    . На рисунке 4 показана морфология поверхности и п оперечный скол базового слоя, сформированного на контактном слое молибдена, полученные с использованием ме- т ода СЭМ. ячейки со значениями, полученными ранее для твердых растворов CuIn1-xGaxSe2 в широком диапазоне составов 0 < x < 1, указывает на то, что пленки CIGS, исследовавшиеся в настоящей работе, имеют состав
    (check this in PDF content)

  10. Start
    14078
    Prefix
    4 показана морфология поверхности и п оперечный скол базового слоя, сформированного на контактном слое молибдена, полученные с использованием ме- т ода СЭМ. ячейки со значениями, полученными ранее для твердых растворов CuIn1-xGaxSe2 в широком диапазоне составов 0 < x < 1, указывает на то, что пленки CIGS, исследовавшиеся в настоящей работе, имеют состав x ≈ 0,29
    Exact
    [13–15]
    Suffix
    . На рисунке 3 показаны профили распределения атомов по толщине базовых слоев CIGS, получен ных методом СОЭС при послойном распылении пленок пучками ионов аргона. Как видно из рисунка 3, атомы Cu и Se распределены практически однородно по толщине пленки, концентрация In уменьшается от поверхности пленки к стеклянной подложке, а концентрация Ga наоборот увеличивается. а
    (check this in PDF content)

  11. Start
    20178
    Prefix
    Предполагается, что индуцированные электронным облучением центры рекомбинации могут быть отнесены к собственным структурным дефектам – атомам меди, замещающим индий CuIn, или атомам индия, замещающим медь InCu, (полоса 0,93 эВ), и вакансиям индия VIn (полоса 0,75 эВ) в соответствии с данными работы
    Exact
    [17]
    Suffix
    . Образование радиационных дефектов при облучении электронами с энергией 3 МэВ с глубокими энергетическими уровнями 0,28 эВ и 0,50 эВ в солнечных элементах на основе CIGS было обнаружено по электрическим измерениям (спектроскопия полной проводимости) [18].
    (check this in PDF content)

  12. Start
    20438
    Prefix
    Образование радиационных дефектов при облучении электронами с энергией 3 МэВ с глубокими энергетическими уровнями 0,28 эВ и 0,50 эВ в солнечных элементах на основе CIGS было обнаружено по электрическим измерениям (спектроскопия полной проводимости)
    Exact
    [18]
    Suffix
    . Отметим, что энергетическое положение эти х уровней близко к положению глу боких рекомбинационных уровней, определенных в настоящей работе. Таким образом, основываясь на этом, можно утверждать, что деградация параметров солнечных элементов при увеличении дозы электронного облучения обусловлена увеличением концентрации радиационных дефектов (центров рекомбинации), уменьшением
    (check this in PDF content)