Задание № 3.3 НТП Союзного государства «Разработка базовых

Задание № 3.3 НТП Союзного государства «Разработка базовых
элементов, технологий создания и применения орбитальных и
наземных средств многофункциональной космической
системы» («Космос-НТ»)
Договор № 71-2008
«Разработать технологию и конструкции Cu(In,Ga)(Se,S)2
тонкопленочных солнечных элементов на гибких подложках
для космических аппаратов»
Этап 6 «Разработка методов изготовления СЭ (солнечных
элементов)
увеличенной
площади
и
модернизация
оборудования для их изготовления. Исследование оптических и
фотоэлектрических
свойств
тонкопленочных
структур
Cu(In,Ga)(Se,S)2.
Разработка
методики
исследования
однородности фоточувствительности по площади СЭ».
1.5
1x132s (78 K)
1x132s (300 K)
1.45
PL Intensity, a.u.
Eg, eV
1.4
1.35
1.3
1.25
1.2
2x118/1 (78K)
2x118/1 (300K)
1.15
1.1
0
2
4
S / Se
6
8
0,7
0,8
0,9
1,0
1,1
1,2
1,3
1,4
Photon energy, eV
Зависимость ширины запрещенной зоны
Еg от соотношения халькогенов S/Se в
тонких пленках Cu(In,Ga)(S,Se)2
Спектр фотолюминесценции тонкой
плёнки CIGSeS (S/(Se+S) = 0.19) и
CuInGaSe2 плёнки (образец 2x118/1) при
78 K и 300 K
Изменение оптической ширины запрещенной зоны CIGSS-пленок в
диапазоне
1.22
÷
1.47
эВ,
соответствующего
критериям
высокоэффективного
преобразования
солнечного
излучения,
достигается вариацией их состава (Ga/(In+Ga) от 0.03 до 0.14 и
S/(S+Se) от 0.14 до 0.88 мол. %).
Спектральные зависимости относительной
квантовой эффективности фотопреобразования
тонкопленочных
структур
In/p-Cu(In,Ga)(S,Se)2 при Т = 300 К. (Номера
образцов: 1, 1' – 1X213S2, 2 – 1X213S,
3 – 1X214S, 4 – 1X214S; Освещение со
стороны барьерного контакта – кривые 1 – 4 и
со стороны пленки Cu(In,Ga)(S,Se)2 – 1').
На основании исследования фотоэлектрических свойств полученных
структур установлено, что они характеризуются широкополосным
характером фотопреобразования естественного излучения
в
спектральном диапазоне 1.2 - 1.7. эВ. Данные оценки ширины
запрещенной зоны из оптического EGopt и фотоактивного EGd
поглощения являются
весьма близкими между собой и
соответствуют
известному
условию
получения
максимальной
эффективности фотопреобразования.