Электрофизические свойства солнечного элемента с нетрадиционными контактными структурами

Обложка
  • Авторы: Аскаров М.А.1, Имамов Э.З.2, Муминов Р.А.3
  • Учреждения:
    1. Каракалпакский государственный университет имени Бердаха Министерства высшего и среднего специального образования Республики Узбекистан
    2. Ташкентский университет информационных технологий имени Мухаммеда аль-Хорезмий (ТУИТ) Министерства по развитию информационных технологий и коммуникаций Республики Узбекистан
    3. Физико-технический институт Научно-производственного объединения «Физика-Солнце» Академии наук Республики Узбекистан
  • Выпуск: Том 10, № 4 (2023)
  • Страницы: 110-121
  • Раздел: НАНОТЕХНОЛОГИИ И НАНОМАТЕРИАЛЫ
  • URL: https://journals.eco-vector.com/2313-223X/article/view/626802
  • DOI: https://doi.org/10.33693/2313-223X-2023-10-4-110-121
  • ID: 626802

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Подробно на основе ряда экспериментальных и запатентованных работ обоснована конкурентная эффективность солнечного элемента с нетрадиционными контактными структурами. Показано, что эффективность солнечного элемента зависит от инновационного выбора его контактирующих материалов (нано размерный кристаллический халкогенид свинца и бесструктурный некристаллический кремний). Рассмотрены специфические электрофизические свойства PbX и Si, обеспечивающие значительное улучшение преобразующих свойств солнечного элемента. Представлен специфический механизм формирования контактного поля за счет участия носителей тока с локализованных дефектных энергетических состояний запрещенной зоны кремния. Решением уравнения Пуассона проведен расчет параметров контактного поля нано-гетероперехода .

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Мардон Аматжанович Аскаров

Каракалпакский государственный университет имени Бердаха Министерства высшего и среднего специального образования Республики Узбекистан

Автор, ответственный за переписку.
Email: asqarovm@list.ru
ORCID iD: 0000-0003-4627-3170

докторант кафедры физики полупроводников

Узбекистан, Нукус, Республика Каракалпакстан

Эркин Зуннунович Имамов

Ташкентский университет информационных технологий имени Мухаммеда аль-Хорезмий (ТУИТ) Министерства по развитию информационных технологий и коммуникаций Республики Узбекистан

Email: erkinimamov@mail.ru
ORCID iD: 0009-0007-4952-1842

доктор физико-математических наук, профессор, кафедра физики

Узбекистан, Ташкент

Рамизулла Абдуллаевич Муминов

Физико-технический институт Научно-производственного объединения «Физика-Солнце» Академии наук Республики Узбекистан

Email: detector@uzsci.net
ORCID iD: 0000-0001-7243-595X

академик, доктор физико-математических наук, профессор

Узбекистан, Ташкент

Список литературы

  1. Imamov E.Z., Dzhalalov T.A., Muminov R.A. Electrophysical properties of the “nano-object–semiconductor” new contact structure // Technical Physics. 2015. Vol. 60. No. 5. Pp. 740–745.
  2. Джалалов Т.А., Porter L.M., Имамов Э.З., Муминов Р.А. Теория электростатического поля в наноразмерных p-n-переходах // UzJPh – Uzbek Journal of Physics. 2015. Vol. 17. No. 3. Pp. 131–139.
  3. Imamov E.Z., Jalalov T.A., Muminov R.A., Rakhimov H.Kh. The theoretical model of new contact structure “nanoobject–semicondactor” // Computational Nanotechnology. 2015. No. 4. Pp. 58–63.
  4. Dzhalalov T.A., Imamov E.Z., Muminov R.A. The electrical properties of a solar cell with multiple nanoscale p-n-transitions // Applied Solar Energy. 2014. Vol. 50. No. 4. Pp. 228–232.
  5. Jalalov T., Imamov E. PRSCIiples of nanosolar energy. Current problems of combining and developing two technologies: Monograph. Saarbrucken: LAP LAMBERT Academic Publishing, 2016. P. 113. ISBN: 978-3-659-89808-2.
  6. Imamov E.Z., Djalalov T.A., Muminov R.A., Rakhimov R.Kh. The difference between the contact structure with nanosize inclusions from the semiconductor photodiodes // Computational Nanotechnology. 2016. No. 3. Pp. 203–207.
  7. Imamov E.Z., Djalalov T.A., Muminov R.A., Rakhimov R.Kh. Unique opportunity to create cheap but effective silicon solar cells // Computational Nanotechnology. 2017. No. 1. Pp. 61–65.
  8. Джалалов Т.А., Имамов Э.З., Муминов Р.А., Рахимов Р.Х. Анализ роли нанообъектов в удешевлении кремниевых солнечных элементов // Computational Nanotechnology. 2017. № 3. C. 14–18.
  9. Джалалов Т.А., Имамов Э.З., Муминов Р.А., Рахимов Р.Х. Расширение спектра эффективного поглощения солнечных элементов с нановключениями // Computational Nanotechnology. 2018. № 1. С. 155–167.
  10. Jalalov T.A., Imаmov E.Z., Muminov R.A. et al. Solar elements based on noncrystallic silicon with nanostructured impacts // Computational Nanotechnology. 2018. No. 3. Pp. 85–90.
  11. Имамов Э.З., Муминов Р.А., Джалалов Т.А., Каримов Х.Н. Влияние нанотехнологического воздействия на параметры солнечного элемента // Илмий Хабарном / Научный вестник. 2019. № 1. С. 25–27.
  12. Имамов Э.З., Муминов Р.А., Джалалов Т.А. и др. Нанотехнологическая трансформация иллюзорных свойств макромира // Узбекский физический журнал 2019. № 3. С. 173–179.
  13. Имамов Э.З., Муминов Р.А., Джалалов Т.А., Каримов Х.Н. Кремниевый солнечный элемент с малыми р-n-переходами // Физика полупроводников и микроэлектроника. 2019. № 3 С. 78–87.
  14. Imamov E.Z., Muminov R.A., Djalalov T.A., Abdullaeva Sh.I. The state of solar energy in Uzbekistan in the framework of the development of renewable energy sources // Scientific Bulletin. Physical and Mathematical Research. 2021. Vol. 3. Issue 1. Pp. 46–51.
  15. Imamov E.Z., Muminov R.A., Rakhimov R.Kh. Mathematical modeling of optimal parameters of atmospheric influence on the properties of the solar module // Computational Nanotechnology. 2020. Vol. 7. No. 2. Pp. 58–63.
  16. Imamov E.Z., Muminov R.A., Rakhimov R.Kh. Analysis of the efficiency of a solar cell with nano-dimensional hetero transitions // Computational Nanotechnology. 2021. Vol. 8. No. 4. Pp. 42–45.
  17. Имамов Э.З., Муминов Р.А., Рахимов Р.Х. и др. Моделирование электрических свойств солнечного элемента с многими наногетеропереходами // Computational Nanotechnology. 2022. Т. 9. № 4. С. 70–77.
  18. Askarov M.A., Imamov E.Z., Muminov R.A., Ismaylov K.A. Formation of a highly efficient silicon solar cell with nano heterojunctions based on lead chalcogenides // Science and Education in Karakalpakstan. 2022. No. 4-2. Pp. 226–230.
  19. Muminov R.A., Imamov E.Z., Rakhimov R.Kh., Askarov M.A. Factors of efficient generation of electricity in a solar cell with nanoheterojunctions // Computational Nanotechnology. 2023. Vol. 10. No. 1. Pp. 119–127.
  20. Цой Б. Преобразователь электромагнитного излучения (варианты). Патент в Евразийском патентном ведомстве. EP2405487 A1. 30.08.2012.
  21. Цой Б. Способ изготовления пучкового перехода, пучковый преобразователь электромагнитного излучения. Патент во всемирной организации интеллектуальной собственности. WO 2011/040838 A2. 07.04.2011.
  22. Schaller R.D., Klimov V.I. Phys. Rev. 2004. No. 186601. P. 92.
  23. Schaller R.D., Petruska M.A., Klimov V.I. Appl. Phys. 2005. No. 253102. P. 87.
  24. Stancu V., Pentia E., Goldenblum A. et al. Romanian Journal of Information Science and Technology. 2007. Vol. 10. No. 1. Рp. 53–66.
  25. Springholz G., Bauer G. Molecular beam epitaxy of IV–VI he tero- and nanostructures // Phys. Stat. Sol. (b) 244. 2007. No. 8. Рp. 2752–2767.
  26. Springholz G., Holy V., Pinczolits M., Bauer G. Self-organized growth of three-dimensional quantum-dot crystals with fcc-like stacking and a tunable lattice constant // Science. 1998. Vol. 282. Pp. 734–737.
  27. Raab A., Springholz G. Controlling the size and density of self-assembled PbSe quantum dots by adjusting the substrate temperature and layer thickness // Appl. Phys. Lett. 2002. Vol. 81. No. 13. Pp. 2457–2459.
  28. Гусев А.И. Наноматериалы, наноструктуры, нанотехнологии. М.: Физматлит, 2005. 416 с.
  29. Леденцов Н.Н., Устинов В.М., Щукин В.А. и др. Гетероструктуры с квантовыми точками: получение, свойства, лазеры // ФТП. 1998. Т. 32. № 4. С. 385–410.
  30. Пригожин И.Р., Стенгерс И. Время, хаос, квант. К решению парадокса времени. М., 2000.
  31. Haken H. Synergetics. Berlin–Heidelberg: Springer, 1997.
  32. Goldenblum A., Pintilie I., Buda M. et al. Journal of Applied Physics. 2006. No. 064105. P. 99.
  33. Klimov V. J. Phys. Chem. 2006. 110. Pp. 16827–16845.
  34. Зимин С.П., Горлачев Е.С. Наноструктурированные халькогениды свинца: монография. Ярославль: ЯрГУ. 2011. 232 с.
  35. Burstein E., Wheeler R.G., Zemel J.N. Proceedings of the International Conference on the Physics of Semiconductors. Paris, 1964. P. 1065.
  36. Nozik A.J. Physica E. 2002. No. 14. Pp. 115–120.
  37. Schaller R.D., Sykora M., Pietryga J.M., Klimov V.I. Nano Lett. 2006. Vol. 6, No. 3. Pp. 424–429.
  38. Бонч-Бруевич В.Л. и др. Электронная теория неупорядоченных полупроводников. М.: Наука, 1981. 384 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 6

Скачать (266KB)
Метаданные
3. Рис. 1

Скачать (73KB)
Метаданные
4. Рис. 2. Для локализованного дефектного энергетического состояния ап + х стрелкой показано значение Е (г) - его энергии связи

Скачать (60KB)
Метаданные
5. Рис. 3

Скачать (120KB)
Метаданные
6. Рис. 4. До образования контакта (a); сформирован (Ь). Для простоты из рис. 2 рассматривается только верхняя часть кривой д(Е)

Скачать (93KB)
Метаданные
7. Рис. 5.

Скачать (69KB)
Метаданные


Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах