Исследование электрических параметров кремния на различных этапах производства солнечных элементов

Тип работы:
Реферат
Предмет:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

Секция ««ПЕРСПЕКТИВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ТЕХНОЛОГИИ»
МБПЛА_
Трос
Рабочий отсек
Применение МБПЛА в качестве подъемного устройства
— время, которое требуется для поднятия аэростата на заданную высоту, может составлять от 4 до 8 часов-
— для обеспечения необходимого количества газа, а также хранения в сложенном состоянии требуется дополнительное оборудование-
— вследствие, больших габаритов аэростаты являются заметными в воздушном пространстве-
— гелий, используемый для создания подъемной силы, является на сегодняшний день достаточно дорогим газом.
Для решения вышеперечисленных проблем, в качестве подъемных механизмов, предлагается использовать малые беспилотные летательные аппараты (МБПЛА) с вертикальным взлетом и посадкой [3]. К основным преимуществам использования МБПЛА можно отнести:
— возможность запуска, как с горизонтальной, так и с наклонной площадки, а также во время движения (на ходу) —
— автоматизированное управление дает возможность МБПЛА зависать на одной точке, и, тем самым, может обеспечить надёжный и устойчивый радиосигнал-
— время подъёма на заданную высоту может быть уменьшено в несколько раз благодаря тому, что подготовительный этап для запуска МБПЛА занимает гораздо меньшее время, а скорость подъема зависит от подъемной силы и количества установленных на нем винтовых устройств.
Библиографические ссылки
1. Савицкий Г. А. Антенно-мачтовые сооружения: учеб. пособие. М.: Связьиздат, 1962. 230 с.
2. Бендин С. Аэростатные телекоммуникационные платформы. «ИНФОРМОСТ» — «Радиоэлектроника и Телекоммуникации». 2003. № 2. С. 53−57.
3. URL: http: //roboair. ru/air-400x-carrier.
© Леонтьев П. А., Трунов Д. С., 2014
УДК 338. 246
А. Н. Масюгин1, К. Б. Фрицлер2 Научный руководитель — О. П. Пчеляков1,2 1 Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, г. Красноярск 2Институт физики полупроводников имени А. В. Ржанова СО РАН, г. Новосибирск
ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ КРЕМНИЯ НА РАЗЛИЧНЫХ ЭТАПАХ ПРОИЗВОДСТВА СОЛНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
Исследовалось распределение эффективного времени жизни неравновесных носителей заряда (ННЗ) т и удельного электрического сопротивления (УЭС) по площади пластин кремния, выращенного методом бестигельной зонной плавки. Значение времени жизни ННЗ определялось с помощью бесконтактного СВЧметода на установке «Тауметр 2М». Измерения удельного электрического сопротивления производились с помощью че-тырехзондового метода.
Время жизни неравновесных носителей заряда т является критически важной характеристикой полупроводниковых материалов, используемых в фото-вольтаике, и во многом определяет эффективность и возможность практического применения солнечных элементов (СЭ). В связи с этим, исследование времени жизни ННЗ на различных этапах производства СЭ представляется актуальной задачей.
В данной работе представлены результаты исследования распределения эффективного времени (ННЗ)
т и удельного электрического сопротивления (УЭС) по площади пластин кремния, выращенного методом бестигельной зонной плавки. Измерения т проводились с помощью бесконтактного СВЧ метода [1- 2] на установке «Тауметр 2М» (см. рисунок). Распределение удельного сопротивления исследовалось с помощью четырехзондового метода. Изучался нелегированный и подвергнутый нейтронно-трансмутацион-ному легированию кремниевый материал.
Актуальные проблемы авиации и космонавтики. Технические науки
Параметры кремниевых платин
№ образца Толщина пластины, мм Диаметр пластины, мм Легирование Тип пассивации поверхности (толщина окисла) Средние значения времени жизни ННЗ, мкс
1 6,59 66 — - 2020
2 4,66 80 Нейтронно-трансмутационное — 1213
3 0,36 78 Нейтронно-трансмутационное Кипячение в азотной кислоте (10−20 А) 14
4 0,46 96 — - 16
5 0,60 96 — - 38
6 0,46 96 — Термическая пассивация (0,1 мкм) 9
7 0,46 96 — Термическая пассивация (1мкм) 19
8 11,5 96 — - 2681
Неравномерность распределения электрофизических параметров по площади пластин нелегированного материала связана с условиями роста монокристалла кремния. Кривизна фронта кристаллизации, наличие тепловых потоков в расплаве, колебания скорости роста монокристаллов БЗП кремния приводят к радиальной неоднородности распределения концентраций легирующей примеси (фосфора) и примесей, создающих глубокие уровни в запрещенной зоне. Как видно из рисунка, распределение времени жизни неравновесных носителей заряда не коррелирует с распределением значений удельного сопротивления по поверхности пластины № 1 (см. рисунок).
Среднее значение время жизни ННЗ по пластине № 2, подвергшейся нейтронно-трансмутационному легированию (НТЛ), имеет достаточно высокое значение (1213 мкс), хотя и в 2 раза меньше, чем среднее тэф нелегированной пластины № 8 (2681 мкс). Это можно объяснить влиянием радиационных дефектов, образующимися в процессе облучения нейтронами во время НТЛ. Термообработка легированных слитков существенным образом повышает значения времени жизни ННЗ [1], однако полного восстановления исходных значений не происходит.
У пластины № 3 среднее значение тэф = 14 мкс. Толщина данного образца составляет 8 = 0,36 мм. Уменьшение значения эффективного времени жизни ННЗ по сравнению с пластиной № 2, можно объяснить
увеличением влияния поверхностной рекомбинации, так как в данном случае & gt- 8.
Были проведены измерения тэф на пластинах, имеющих различную толщину и изготовленных из одного слитка БЗП кремния. Образец № 8 имеет достаточно большую толщину (11,5 мм), что позволяет исключить влияние поверхностной рекомбинации. Измерения, выполненные на данном образце, позволили определить объемное время жизни ННЗ. По мере уменьшения толщины пластины и, соответственно, увеличения влияния поверхностной рекомбинации, тэф уменьшается.
Произведены измерения пластин № 4, № 6 и № 7 одинаковой толщины и имеющих различную пассивацию поверхности. Средние величины тэф на данных пластинах сопоставимы и составляют 9−19 мкс. Это указывает на необходимость оптимизации процедуры пассивации. Одной из причин уменьшения тэф может быть генерация дефектов упаковки в процессе высокотемпературного окисления пластины.
Библиографические ссылки
1. Гучетль Р. И., Кравцов А. А., Стук А. А. О времени жизни неосновных носителей заряда в нейтрон-но-легированном кремнии // Химия в интересах устойчивого развития. № 9. С. 879−883.
2. Рейви К. Дефекты и примеси в полупроводниковом кремнии / пер. с англ. М.: Мир, 1984. 475 с.
© Масюгин А. Н., Фрицлер К. Б., 2014

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой