Наведено порівняльний аналіз оптичних властивостей алмазних (А) та алмазоподібних вуглецевих (АВ) плівок, одержаних лазерним і плазмо-хімічним методами осадження. Визначено, що А та АВ плівки мають оптичні властивості, завдяки яким їх можна використовувати як просвітлювальні покриття для фотоелектричних перетворювачів (ФЕП). Використання плівок обох типів як захисних просвітлювальних покриттів для ФЕП за умов застосування на землі дало змогу підняти коефіцієнт корисної дії ФЕП до 19,5 %. Наведено результати деградаційних характеристик ФЕП з АВ плівками, одержаними для різних зміщень напруги під дією факторів космічної радіації. Показано, що застосування АВ плівок, одержаних плазмо-хімічним способом для напруги автозміщення - 300 В дало змогу найбільше зменшити деградацію значення струму короткого замикання у порівняннні з іншими захисними покриттями.

За допомогою методу вакуумного випаровування одержано полікристалічні тонкі плівки CeO2, WO3, комплексні аморфні плівки WO3 + CeO2 з вмістом CeO2 у порошку 10, 15 і 20 % та CeO2 + Dy2O3 з вмістом Dy2O3 у порошку 10, 15 і 20 %. Уперше досліджено оптичні характеристики комплексних плівок WO3 + CeO2 та CeO2 + Dy2O3. У результаті дослідження плівок за допомогою методу еліпсометрії на відбивання одержано залежності коефіцієнта заломлення й екстинкції від енергії світла, а також визначено величину діелектричної проникності плівок <$E epsilon> та ширини забороненої зони. Коефіцієнт заломлення плівок CeO2 склав 1,85 - 2,85. Коефіцієнт заломлення комплексних плівок не перевищував значення 2,37. Величина <$E epsilon> комплексних плівок склала 3,57 - 4,16, плівки CeO2 (<$E epsilon ~=~4,7>). Плівки CeO2, WO3 і WO3 + CeO2 є широкозонними з Eg = 2,8 - 3,37 еВ.

The paper presents the results of synthesizing the diamond microparticles (3 to 5 <$E mu>m) in a spark discharge in hydrogen at the low pressure (100 Torr). The obtained growth rate ~ 5 <$E mu>m/s is uniquely high. Our analysis of the nature of particles by using SEM and Raman spectroscopy demonstrates that these particles are cubic high quality diamond. Using the result of SIM images after cross-cutting of the sample by FIB, it is concluded that diamond does not grow on the substrate and running process is not CVD. Discussing the theory of the spark discharge, it is suggested that the process occurs at high pressures and temperatures. A hypothesis of diamond formation through a diffusion mechanism of the direct phase transition is presented.

This paper presents the results of AFM, Raman, IR spectroscopy and ellipsometry of <$E alpha>-Si:Y films prepared by electron-beam evaporation. The influence of type and temperature of substrate, and evaporation rate on films' morphology, composition and optical properties are studied. The evaporation rate increasing allows to increase the growth films on p-Si till 0,1 <$E mu>m/min. The obtained <$E alpha>-Si:Y films have amorphous structure with small amount of nanocrystalline inclusions. The formation of nanocrystalline inclusions could be generated by SiHх, which peaks are shown at <$E 650~ roman {сm sup -1 ,~890~ сm sup -1}> and <$E 2~125~ roman сm sup -1> in IR spectrums or yttrium impurities. The ellipsometric results show that <$E alpha>-Si:Y films have high absorption coefficient, refraction coefficient is 3,4 on <$E lambda> = 620 nm. The optical band gap drops from 2,0 eV to 1,17 eV when substrate temperature increases (140 - 300 <$E symbol Р>C).

ZnO films with high conductivity are obtained by atomic layer deposition for application in solar cells based on n-CdS/n-CdTe/p-Cu1,8S heterostructure. The parameters of solar cells with ZnO electrode are calculated from light and dark current-voltage characteristics and compared with those obtained for structures with Mo contact. The advantages of ZnO electrode are discussed.

Індекс рубрикатора НБУВ: В379.271

Рубрики:

Електричні властивості

Шифр НБУВ: Ж16425 Пошук видання у каталогах НБУВ 
Повний текст  Наукова періодика України 

A surface-barrier structure with the transparent p-Cu1,8S component was used to make thin-film polycrystalline n-CdTe-based solar converters. Cadmium telluride was grown on CdSe substrates using the quasi-closed volume technique through a graded-gap CdSexTe1-x interlayer. A multilayer p-Cu1,8S/n-CdTe/n-CdSe/Mo structure was prepared. It makes it possible to increase the degree of structural perfection of thin photosensitive n-CdTe layers without application of additional high-temperature treatments, as well as to obtain an ohmic back contact without some additional doping of CdTe. The quantum efficiency spectra and critical parameters of solar converters have been presented. The prospects for application of polycrystalline n-CdTe in solar power engineering have been discussed.

The conductive ZnO films deposited using atomic layer deposition (ALD) on the optical glass substrates were studied using the modified method of the disturbed total internal reflection within the range 400 - 1400 cm<^>- for the first time. The frequency "windows" with the obtained excited surface phonon and plasmon-phonon polaritons have been found in the measured infrared reflectance spectra. The dispersion response of high and low frequency branches of the IR spectra have been presented.

A p-ZnTe/n-CdSe heterojunction was used for making polycrystalline ZnTe-based UV sensors. The heteropair components have the same crystal structure and close lattice parameters. ZnTe and CdSe were grown using thermal evaporation and quasiclosed space condensation. A transparent current collecting electrode for the surface-barrier structure of p-ZnTe/n-CdSe heterojunction was made of degenerate p-Cu_1,8S. Surface relief of ZnTe grown on different substrates was studied with scanning atomic force microscopy. The energy band offset diagrams of heterojunction are built and photosensitivity spectra are presented.

Наведено огляд завдань, що вирішуються під час розробки сонячних елементів. Аналіз технологічних методів одержання тонких провідних прозорих плівок оксиду цинку ZnO з точки зору застосування в органічних і тонкоплівкових сонячних елементах показує переваги технології атомного пошарового осадження (АПО). Показано, що метод АПО забезпечує низькотемпературний (100 - 200 °C) ріст плівок, які мають необхідні значення опору ~10^-3Ом ·см і пропускання світла ~85 - 90 %. Використання ZnO плівок в органічних фотовольтаїчних структурах показало покращання стабільності у часі випрямних характеристик таких структур. Дослідження органічних структур з ZnO як катода і анода показало перспективність використання ZnO в ролі катода. Вивчення ZnO в ролі прозорого провідного електрода в неорганічній фотовольтаїчній структурі на основі CdTe показало збільшення фотоструму і зменшення рекомбінації у порівнянні з молібденовим електродом.

Deposition of special thin layers with high and low resistance in space charge region of surface barrier photoconverters based on the p-Cu1,8S/-CdS structure leads to a sufficient increase in photosensitivity and decrease in dark tunneling-recombination current. Highly efficient and stable polycrystalline photoconverters of ultraviolet radiation based on polycrystalline CdS have been obtained. Electrical and photoelectric properties have been investigated, and the main operational parameters of ultraviolet sensors have been adduced. The reasons for high stability of the parameters inherent to the p-Cu1,8S/-CdS sensors are as follows: the absence of impurity components additionally doped to the barrier structure and stability of the photocurrent photoemission component.

Розроблено технологію квазізамкненого простору для осадження шарів CdS та CdTe з подальшим виготовленням сонячних елементів (СЕ). Досліджено та проаналізовано технологічні чинники, від яких залежить структура кристалічної гратки, ширина оптичної забороненої зони та провідність CdS та CdTe. Запропоновано технологію виготовлення омічного контакту до p-CdTe на основі виродженого напівпровідника CuxS. Проаналізовано характеристики СЕ, виготовлених на підкладках з різними провідними плівками (Mo, ZnO, ZnO : Al). Результати обробки світлових та темнових вольт-амперних характеристик показують перевагу ZnO та ZnO : Al плівок, одержаних за допомогою методу атомного пошарового осадження, для застосування в СЕ. Визначено товщини шарів CdS (d = 67 нм), CdTe (~1 мкм) та CuxS (30 нм), за яких було одержано кращу ефективність (<$Eeta~=~1,75~-~1,89~%>) та показано, що використання тонких плівок в структурі СЕ покращує їх характеристики.