MD4554C1 - Procedeu de majorare a eficienţei celulelor fotovoltaice pe baza p+InP-p-InP-n+CdS - Google Patents
Procedeu de majorare a eficienţei celulelor fotovoltaice pe baza p+InP-p-InP-n+CdS Download PDFInfo
- Publication number
- MD4554C1 MD4554C1 MDA20170092A MD20170092A MD4554C1 MD 4554 C1 MD4554 C1 MD 4554C1 MD A20170092 A MDA20170092 A MD A20170092A MD 20170092 A MD20170092 A MD 20170092A MD 4554 C1 MD4554 C1 MD 4554C1
- Authority
- MD
- Moldova
- Prior art keywords
- inp
- cds
- layer
- deposition
- temperature
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims abstract description 13
- 230000003667 anti-reflective effect Effects 0.000 claims abstract description 6
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract 4
- 239000002800 charge carrier Substances 0.000 claims description 5
- 238000000151 deposition Methods 0.000 abstract description 10
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000969 carrier Substances 0.000 abstract 1
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 4
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 4
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910001297 Zn alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 2
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 2
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 2
- 238000007669 thermal treatment Methods 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000000407 epitaxy Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
Invenţia se referă la tehnologia semiconductorilor şi poate fi utilizată, în special, în convertoarele fotovoltaice.Procedeul de majorare a eficienţei celulelor fotovoltaice pe baza p+InP-p-InP-n+CdS include creşterea stratului p-InP pe un substrat, executat în formă de plachetă din p+InP cu orientarea cristalografică (100), dezorientarea de 3…5° în direcţia (110) şi concentraţia purtătorilor de sarcină de 1018 cm-3, depunerea, pe partea frontală a plachetei, prin metoda volumului cuaziînchis a stratului n+CdS, depunerea pe partea posterioară a unui contact ohmic din Ag+Zn, tratarea termică a lui la temperatura de 450°C, depunerea unui contact ohmic din In pe stratul din n+CdS, tratarea termică a lui la temperatura de 250°C şi depunerea prin metoda pulverizării, la temperatuta de 300°C, a unui strat antireflector de ZnO.
Description
Invenţia se referă la tehnologia semiconductorilor şi poate fi utilizată, în special, în convertoarele fotovoltaice.
Este cunoscut procedeul de preparare a structurilor p+InP-p-InP-n+CdS în flux de hidrogen, unde în calitate de substraturi la structura p+InP-p-InP-n+CdS au fost folosite plachete de p+InP cu orientarea cristalografică (100), prin metoda epitaxiei în volum deschis la temperatura de 670°C se creşte structura p+InP-p-InP. Stratul nCdS a fost crescut prin metoda volumului cuaziînchis la temperatura de 710°C. În calitate de contacte ohmice a fost folosit indiul pentru n+CdS şi aliajul Ag+5%Zn pentru p+InP tratate termic la temperaturile de 250 şi 450°C corespunzător [1].
Dezavantajul acestui procedeu constă în aceea că eficienţa celulei fotovoltaice p+InP-p-InP-n+CdS este limitată de valoarea tensiunii de circuit deschis.
Cea mai apropiată soluţie este procedeul de creştere a stucturii p+InP-p-InP-n+CdS în flux de hidrogen, unde în calitate de substraturi la structura p+InP-p-InP-n+CdS au fost folosite plachete de p+InP cu orientarea cristalografică (100) şi dezorientarea de 3…5° în direcţia (110), care se degresează în toluen, se usucă în vapori de alcool izopropilic, se corodează în metanol+5%Br2, se usucă în vapori de alcool izopropilic, se plasează în reactor, se purjează cu hidrogen, se stabileşe temperatura de 670°C şi se creşte stratul p-InP, după ce acesta se corodează se depune repetat. Urmează răcirea reactorului, scoaterea izostructurii p+InP-p-InP, plasearea în alt reactor şi depunerea stratului n+CdS prin metoda volumului cuaziînchis la temperatura de 710°C. În calitate de contacte ohmice a fost folosit indiul pentru n+CdS şi Ag+5%Zn pentru p+InP tratate termic corespunzător la temperaturile de 250 şi 450°C [2].
Dezavantajul acestui procedeu constă în aceea că eficienţa celulei solare p+InP-p-InP-n+CdS este limitată de valoarea curentului de scurt circuit, cauzat de recombinarea purtătorilor de sarcină la suprafaţa structurii.
Problema pe care о rezolvă prezenta invenţie constă în executarea unei celule solare cu structura Ag-p+InP-p-InP-n+CdS-In-ZnO, care ar permite majorarea eficienţei celulei fotovoltaice prin majorarea curentului de scurt circuit.
Procedeul de majorare a eficienţei celulelor fotovoltaice p+InP-p-InP-n+CdS înlătură dezavantajele menţionate mai sus prin aceea că include creşterea stratului p-InP pe un substrat, executat în formă de plachetă din p+InP cu orientarea cristalografică (100), dezorientarea de 3…5° în direcţia (110) şi concentraţia purtătorilor de sarcină de 1018 cm-3, depunerea, pe partea frontală a plachetei, prin metoda volumului cuaziînchis a stratului n+CdS, depunerea pe partea posterioară a unui contact ohmic din Ag+Zn, tratarea termică a lui la temperatura de 450°C, depunerea unui contact ohmic din In pe stratul din n+CdS, tratarea termică a lui la temperatura de 250°C şi depunerea prin metoda pulverizării, la temperatuta de 300°C, a unui strat antireflector de ZnO.
Rezultatul tehnic al invenţiei constă în creşterea pe structura Ag-p+InP-p-InP-n+CdS-In a stratului antireflector de ZnO, ce permite sporirea parametrilor energetici ai dispozitivului fotovoltaic obţinut.
Rezultatul tehnic obţinut este asigurat de faptul că stratul antireflector de ZnO măreşte curentul de scurt circuit datorită micşorării recombinării purtătorilor de sarcină la suprafaţa structurii.
Exemplu de realizare a procedeului
Procedeul de creştere a structurilor Ag-p+InP-p-InP-n+CdS-In-ZnO constă în prelucrarea în toluen şi alcool izopropilic a unui substrat din p+InP cu orientarea cristalografică (100), dezorientarea de 3..5° în direcţia (110) şi concentraţia purtătorilor de sarcină 1018 cm-3 , apoi corodarea în soluţie de 5%Br2 în metanol şi spalarea în alcool izopropilic, uscarea în vaporii acestuia şi plasarea în reactor pe un suport din cuarţ. Apoi reactorul se purjează cu hidrogen timp de о oră, se stabileşte temperatura de creştere de 670°C, se corodează în gaz la aceeaşi temperatură, se creşte stratul p-lnP, se corodează acest strat, se creşte repetat, se stopează alimentarea cuptorului, se scoate din reactor izostructura p--p+InP, se introduce în alt reactor pentru depunerea prin metoda volumului cuaziînchis a stratului n+CdS la temperatura de 710°C. Se depune contactul ohmic din aliajul Ag+5%Zn pe substratul p+InP şi se tratează termic la temperatura de 450°C, se depune contactul ohmic din In pe stratul frontal n+CdS, se tratează termic la temperatura de 250°C şi prin metoda pulverizării la temperatura de 300°C se depune stratul antireflector de ZnO.
1. Chitoroagă A.D. Иследование фотоэлектрических свойств гетероструктур InP-CdS, 1992
2. MD 972 Y 2015.11.30
Claims (1)
- Procedeu de majorare a eficienţei celulelor fotovoltaice pe baza p+InP-p-InP-n+CdS, care include creşterea stratului p-InP pe un substrat, executat în formă de plachetă din p+InP cu orientarea cristalografică (100), dezorientarea de 3…5° în direcţia (110) şi concentraţia purtătorilor de sarcină de 1018 cm-3, depunerea, pe partea frontală a plachetei, prin metoda volumului cuaziînchis a stratului n+CdS, depunerea pe partea posterioară a unui contact ohmic din Ag+Zn, tratarea termică a lui la temperatura de 450°C, depunerea unui contact ohmic din In pe stratul din n+CdS, tratarea termică a lui la temperatura de 250°C şi depunerea prin metoda pulverizării, la temperatuta de 300°C, a unui strat antireflector de ZnO.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| MDA20170092A MD4554C1 (ro) | 2017-10-18 | 2017-10-18 | Procedeu de majorare a eficienţei celulelor fotovoltaice pe baza p+InP-p-InP-n+CdS |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| MDA20170092A MD4554C1 (ro) | 2017-10-18 | 2017-10-18 | Procedeu de majorare a eficienţei celulelor fotovoltaice pe baza p+InP-p-InP-n+CdS |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| MD4554B1 MD4554B1 (ro) | 2018-02-28 |
| MD4554C1 true MD4554C1 (ro) | 2018-09-30 |
Family
ID=61282887
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| MDA20170092A MD4554C1 (ro) | 2017-10-18 | 2017-10-18 | Procedeu de majorare a eficienţei celulelor fotovoltaice pe baza p+InP-p-InP-n+CdS |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| MD (1) | MD4554C1 (ro) |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE620887A (ro) * | 1959-06-18 | |||
| CA2269912A1 (en) * | 1997-08-27 | 1999-03-04 | Makoto Kitabatake | Silicon carbide substrate, process for producing the same, and semiconductor element containing silicon carbide substrate |
| JP3920103B2 (ja) * | 2002-01-31 | 2007-05-30 | 大阪府 | 絶縁層埋め込み型半導体炭化シリコン基板の製造方法及びその製造装置 |
| RU2008111514A (ru) * | 2005-08-26 | 2009-10-10 | Смольтек Аб (Se) | Межсоединения и теплорассеиватели на основе наноструктур |
| MD3372C2 (ro) * | 2006-03-31 | 2008-02-29 | ШИШЯНУ Серджиу | Procedeu de obtinere a celuler fotovoltaice (variante) |
| JP5448304B2 (ja) * | 2007-04-19 | 2014-03-19 | パナソニック株式会社 | 半導体装置 |
| MD151Z (ro) * | 2008-12-30 | 2010-09-30 | Государственный Университет Молд0 | Procedeu de creştere a straturilor epitaxiale GaAs într-un reactor orizontal |
| US11417788B2 (en) * | 2010-11-19 | 2022-08-16 | The Boeing Company | Type-II high bandgap tunnel junctions of InP lattice constant for multijunction solar cells |
| MD4261B1 (ro) * | 2011-05-12 | 2013-11-30 | Государственный Университет Молд0 | Procedeu de fabricare a dispozitivului semiconductor cu joncţiune p-n în relief (variante) |
| MD4280C1 (ro) * | 2013-09-04 | 2014-10-31 | Государственный Университет Молд0 | Procedeu de creştere a structurii pInP-nCdS |
| MD972Z (ro) * | 2015-02-19 | 2016-06-30 | Государственный Университет Молд0 | Procedeu de creştere a structurii p+InP-p-InP-n+CdS pentru celule fotovoltaice |
| MD4510C1 (ro) * | 2016-06-23 | 2018-03-31 | Государственный Университет Молд0 | Procedeu de creştere a structurii n+-p-p+ InP pentru celule solare |
-
2017
- 2017-10-18 MD MDA20170092A patent/MD4554C1/ro not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| MD4554B1 (ro) | 2018-02-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2007529907A (ja) | 太陽電池製造のための半導体の薄層を堆積する方法および装置 | |
| CN103035496B (zh) | 一种生长在Si衬底上的GaN薄膜及其制备方法和应用 | |
| KR20130044850A (ko) | 태양전지 및 이의 제조방법 | |
| Yusof et al. | InGaN based Schottky barrier solar cell: Study of the temperature dependence of electrical characteristics | |
| Zhang et al. | Hetero-emitter GaP/Si solar cells with high Si bulk lifetime | |
| CN115377224A (zh) | 一种高击穿双极场限环结构的氧化镓肖特基二极管及制备方法 | |
| MD972Z (ro) | Procedeu de creştere a structurii p+InP-p-InP-n+CdS pentru celule fotovoltaice | |
| MD4554C1 (ro) | Procedeu de majorare a eficienţei celulelor fotovoltaice pe baza p+InP-p-InP-n+CdS | |
| MD4686C1 (ro) | Procedeu de creştere a structurii p+InP-p-InP-n+CdS pentru celule fotovoltaice | |
| MD4280C1 (ro) | Procedeu de creştere a structurii pInP-nCdS | |
| CN101608339A (zh) | 4H-SiC选择性同质外延生长方法 | |
| CN110534599A (zh) | 一种柔性薄膜太阳能电池及其制备方法 | |
| Janz et al. | Processing of c-Si thin-film solar cell on ceramic substrate with conductive SiC diffusion barrier layer | |
| MD4510C1 (ro) | Procedeu de creştere a structurii n+-p-p+ InP pentru celule solare | |
| KR101459279B1 (ko) | 유연한 기판을 갖는 태양전지의 제조방법 | |
| CN208240696U (zh) | 一种柔性薄膜太阳能电池 | |
| Zhang et al. | Developing high performance GaP/Si heterojunction solar cells | |
| Choi et al. | P/N InP homojunction solar cells by LPE and MOCVD techniques | |
| Carabe et al. | Influence of interface treatments on the performance of silicon heterojunction solar cells | |
| Shahrjerdi et al. | Low-temperature a-Si: H/GaAs heterojunction solar cells | |
| CN106784108A (zh) | 一种双结薄膜太阳能电池组件及其制作方法 | |
| RU2607734C1 (ru) | СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФОТОЭЛЕМЕНТА НА ОСНОВЕ GaAs | |
| Yu et al. | Defect-free GeSn alloy strips on Si by Sn self-catalyzed MBE method | |
| Shahrjerdi et al. | New paradigms for cost-effective III-V photovoltaic technology | |
| Milenkovic et al. | Epitaxial N-type silicon solar cells with 20% efficiency |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG4A | Patent for invention issued | ||
| KA4A | Patent for invention lapsed due to non-payment of fees (with right of restoration) | ||
| MM4A | Patent for invention definitely lapsed due to non-payment of fees |