CC BY
5SCIENCE AND INNOVATION
INTERNATIONAL SCIENTIFIC JOURNAL
2022 № 2
РАЦАМЛИ МОДЕЛЛАШТИРИШ ОРЦАЛИ ТЕКСТУРА ВА ОПТИК ЦАТЛАМЛИ ФОТОЭЛЕКТРИК ЦУРИЛМАЛАРНИ УРГАНИШ Муйдинова Мадина Алишеровна
АндДУ Педагогика институти катта укитувчиси Косимжонова Хамидахон Ботиржон кизи
АДУ 3-боскич талабаси https:/doi. org/10.5281/zenodo.6596286 Аннотация. Ушбу маколада "PVlighthouse" дастури таркибига киритилган "PV Factory" дастурдан фойдаланиб, сиртида текстураланган ва нур кайтишига карши катлам копланган фотоэлектрик курилма моделлаштирилди, уларнинг вольт-ампер характеристикалари яратилди ва асосий фотоэлектрик параметрлари аникланди.
Калит сузлар: фотоэлектрик курилма, фототок, монокристалл кремний, нур кайтишига карши катлам, текстура, солиштирма каршилик, легирлаш концентрацияси, диффузия узунлиги.
ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕКСТУРНЫХ И ОПТИЧЕСКИХ СЛОИСТЫХ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВ С ПОМОЩЬЮ ЦИФРОВОГО
МОДЕЛИРОВАНИЯ Аннотация. В данной статье с помощью программы PV Factory, входящей в состав программы PVlighthouse, было смоделировано текстурированное на поверхности и покрытое просветляющим слоем фотоэлектрическое устройство, созданы их вольт-амперные характеристики и определены основные фотоэлектрические параметры.
Ключевые слова: фотоэлектрическое устройство, фототок, монокристаллический кремний, просветляющий слой, текстура, удельное сопротивление, концентрация сплава, диффузионная длина.
STUDY OF TEXTURE AND OPTICAL LAYERED PHOTOELECTRIC DEVICES THROUGH DIGITAL MODELING Abstract. In this paper, using the PV Factory program included in the PVlighthouse program, a photoelectric device with a textured surface and a layer of anti-reflection coating was modeled, their volt-ampere characteristics were created, and basic photoelectric parameters were determined.
Keywords: photoelectric device, photocurrent, monocrystalline silicon, anti-reflection layer, texture, specific resistance, alloy concentration, diffusion length.
КИРИШ
Сиртига кремний икки оксидидан нур кайтишига карши катлам копланган турли калинликдаги кремний пластиналари негизида яратилган фотоэлектрик курилмаларнинг асосий фотоэлектрик параметрларининг база калинлигига богликлиги куйидаги расмларда келтирилган.
Х,исоблаш натижаларининг курсатишича, кремний калинлигининг узгариши аввало киска туташув токига таъсир килади, масалан d ~ 50 ^ 150 мкм диапазонда AJ^Ad ~ 0,006 мА*см-2*мкм-1 киймат кузатилади. Фототокнинг максимал кийматига d ~ 50 ^ 150 мкм да эришилади.
ТАДЦИЦОТ МАТЕРИАЛЛАРИ ВА МЕТОДОЛОГИЯСИ
SCIENCE AND INNOVATION
INTERNATIONAL SCIENTIFIC JOURNAL
2022 № 2
Кремнийнинг калинлигига иккинчи сезгир параметр - бу тулдириш коэффициентидир. Унинг узгариши ё ~ 50 ^ 150 мкм диапазонда AFF/Ad ~ 0,0006 мкм-1 коэффициентни ташкил этади. Фотоэлектрик курилманинг самарадорлиги кремнийнинг калинлиги 150 мкм дан юкори булганда деярли узгармайди ва бу нурнинг деярли максимал даражада ютилганидан далолат беради.
Раем -1. Фотоэлектрик
курилманинг асосий параметрлари ва иси)нинг кремний цалинлигига боглицлиги.
Расм - 2. Фотоэлектрик курилманинг асосий параметрлари (¥¥ ва ц)нинг кремний
цалинлигига боглицлиги.
ТАДЦЩОТ НАТИЖАЛАРИ ВА МУ^ОКАМА
Турли калинликлардаги монокристалл кремнийда нур ютилишини урганиш билан бир вактда турли структуравий тузилишга эга булган мульти- ва поликристалл кремний негизига курилган фотоэлектрик курилмаларнинг х,ам бир катор фотоэлектрик параметрлари солиштирилди.
Жадвалдан куринадики, анъанавий, яъни текстурасиз фотоэлектрик курилмалардагига нисбатан мульти- ва поликристалл структураларда фототокнинг кремний калинлигига богликлиги кисман фарк килади. Бу фаркни келиб чикадиган, яъни текстураланган сиртда нурнинг сочилишига ва ютилишига ухшаш (хо > Хот) шартнинг бажарилиши билан тушунтириш мумкин.
SCIENCE AND INNOVATION 2022
№ 2
INTERNATIONAL SCIENTIFIC JOURNAL
Сиртида текстура ва нур кайтишига карши катламга эга булмаган турли нав кремний асосли фотоэлектрик курилмаларнинг киска туташув токи кийматининг кремний калинлиги буйича узгариши
Жадвал 1.
d, мкм 10 50 100 150 200 250 300
Jks , мА/см2 для моно-Si 23 24 26,6 28,5 29 29,2 28
Jks , мА/см2 для мульти-Si 22 23 25 27 28,3 28 27
Jks , мА/см2 для поли-Si 20 23 24 24,4 24 23 22
Текстураланган сиртга эга монокристалл кремний негизидаги фотоэлектрик курилма моделлаштирш буйича бажарилган х,исоблашларнинг курсатишича, кремний калинлигини 3 тартибга пасайтирилганда киска туташув токининг атига 45 - 36 мА/см2 гача камайиши аникланди. Одатдаги фотоэлектрик курилмада калинликни бундай камайтиришда киска туташув токи 42 дан 12 мА/см2 гача камаяди. Бошкаа айтганда текстуралашни куллаш оркали фотоэлектрик курилмаларнинг базаларини камайтириш буйича тадкикотларни бажариш долзарб булиб колади[1].
"PVlighthouse" дастури ёрдамида кремний базанинг солиштирма каршилик р, легирлаш концентрацияси Np, диффузия узунлиги Lp ва яшаш вакти Tp каби бошка параметрларининг фотоэлектрик курилмаларнинг фотоэлектрик параметрларига таъсирини х,исоблаш мумкин. Масалан легирлаш даражасининг фотоэлектрик курилма салт ишлаш кучланишига таъсири катта кизикиш уйготади. Жумладан, Np >1,5* 1017 см-3 сохдда Np нинг ортиши билан L кийматининг тез камайишига карамай Ucu нинг киймати Np =1,5*1017 см-3 булганда максимумал кийматга эришади[2].
Бу натижанинг амалий ахдмияти шундан иборатки, агар фотоэлектрик курилмани моно- ва мультикристалл кремний негизида тайёрланса бу кийматни эътиборга олиш керак. Агар поликристалл кремний негизида фотоэлектрик курилма тайёрланса, L(Np) богланиш кристаллитлар орасидаги сирт заряд х,олатларининг таъсирига боглик равишда бутунлай бошкача характерга эга булиши мумкин [3].
Фойдаланилган адабиётлар:
1. Шероховатость поверхности. https://www.booksite.ru/fulltext/1/001/008/ 123/723.htm
2. С.Зайнабидинов, Р.Алиев, М.Муйдинова, Б.Урманов Об оптической эффективности кремниевых фотоэлектрических преобразователей солнечной энергии. // Гелиотехника (Applied solar energy), том. 50, №5, 2018, С.3-9.
3. А.В.Гетьман, Д.В.Олефиренко Влияние времени жизни носителей заряда на характеристики преобразователей солнечной энергии на космических аппаратах. // Енергетика: економша, технологи, еколопя. Спецвипуск - 2014. C. 19-24.
