Виготовлено та досліджено тестові зразки фотоелектричних перетворювачів (ФЕП) з p - i - n структурою на базі слабо - легованих фосфором кристалів кремнію <$Ei(n sup - )>-типу провідності завтовшки близько 300 мкм з питомим опором <$E4~000~ roman {Ом~ cdot ~см}>. Шари р- та n-типу завтовшки 1,5 мкм з концентрацією бору та фосфору ~<$E10 sup 20 ~ roman см sup -3> відповідно сформовані згідно до технології, що використовується у разі серійного виробництва вітчизняних монокристалічних Si-ФЕП. Густина фотоструму <$EJ sub PHI>, вихідні та діодні параметри ФЕП визначено за навантажувальними світловими вольт-амперними характеристиками, виміряними за <$E25~ symbol Р roman С> за умов атмосферного сонячного опромінення (режим АМ0 - атмосферна маса дорівнює нулю). Виявлене значення <$EJ sub PHI ~=~48,6~ roman {мА"/"см sup 2 }> є рекордним для вітчизняних монокристалічних Si-ФЕП, що обумовлює доцільність розробки серійних Si-ФЕП з p - i - n структурою. Вивчено вплив слабоконцентрованого опромінення на ефективність роботи ФЕП такого типу. Обгрунтовано пропозиції щодо вдосконалення конструкції Si-ФЕП з p - i - n структурою, що забезпечує збільшення їх к.к.д. до 20 %.

Изготовлены и исследованы тестовые образцы фотоэлектрических преобразователей (ФЭП) с p - i - n структурой на основе очень слабо легированных фосфором кристаллов кремния <$Ei(n sup - )>-типа проводимости толщиной около 300 мкм с удельным сопротивлением <$E4~000~ roman {Ом~ cdot ~см}>. Слои р- та n-типа толщиной 1,5 мкм с концентрацией бора и фосфора ~<$E10 sup 20 ~ roman см sup -3> соответственно образованы согласно технологии, используемой в серийном производстве отечественных монокристаллических Si-ФЭП. Плотность фототока <$EJ sub PHI>, выходные и диодные параметры ФЭП определялись по нагрузочным световым вольт-амперным характеристикам, измеренным при <$E25~ symbol Р roman С> в условиях заатмосферного солнечного излучения (режим АМ0 - атмосферная масса равна нулю). Обнаруженное значение <$EJ sub PHI ~=~48,6~ roman {мА"/"см sup 2 }> является рекордным для отечественных монокристаллических Si-ФЭП, что обусловливает целесообразность разработки серийных Si-ФЭП с p - i - n структурой. Изучено влияние слабоконцентрированного излучения на эффективность работы ФЭП такого типа. Обоснованы предложения по усовершенствованию конструкции Si-ФЭП с p - i - n структурой, обеспечивающему увеличение их к.п.д. до 20 %.

Test samples of solar cells (SC) with p-i-n structure on the basis of very poorly phosphorus doped silicon crystals of i (n-)-type conductivity by thickness about 300 ?m with resistivity of 4000 Ohm cm were manufactured and investigated. The р- and n-type layers by thickness 1,5 ?m with boron and phosphorus concentration ~ 1020 cm-3 were prepared according to technology used in serial production of Ukrainian monocrystalline Si-SC. Photocurrent density JP, output and diode parameters of SC were determined from the loading illuminated current-voltage characteristics measured at 25оС and in conditions of extra-atmospheric solar radiation (АМ0 regime - air mass equals zero). The found out value JP = 48,6 mА/cm2 is the record for Ukrainian monocrystalline Si-SC that causes the expediency of serial Si-SC development with p-i-n structure. The influence of weakly concentrated radiation on the efficiency of such type SC was investigated. The proposals on improvement of Si-SC design with p-i-n structure ensuring their efficiency increasing up to 20% were grounded.

Ключ. слова: фотоэлектрические преобразователи, p-i-n структура, КПД
Індекс рубрикатора НБУВ: З854.225-01

Рубрики:

Кремнієві фотоелементи

Шифр НБУВ: Ж69398 Пошук видання у каталогах НБУВ 

---

Додаткова інформація про автора(ів) публікації:
(cписок формується автоматично, до списку можуть бути включені персоналії з подібними іменами або однофамільці)

• Копач Володимир Романович (технічні науки)

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"