CC BY
18
Раздел IV. Нанотехнологии и материаловедение
УДК 539.232 DOI 10.23683/2311-3103-2019-5-214-223
О.В. Девицкий, А.А. Кравцов, И.А. Сысоев
ВЛИЯНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ НАНОЧАСТИЦ СЕРЕБРА В ПЛЕНКАХ ПОЛИВИНИЛБУТЕРАЛЯ НА ХАРАКТЕРИСТИКИ КРЕМНИЕВЫХ СОЛНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
Наиболее простым и эффективным способом, позволяющим модифицировать характеристики солнечных элементов является использование функциональных покрытий. Они позволяют увеличить эффективность солнечных элементов без модификации конструкции и изменения технологии их производства. Наиболее перспективным может быть применение многофункциональных покрытий, которые одновременно сочетали бы в себе свойства антиотражающих покрытий и позволяли расширить спектральную чувствительность и повысить квантовый выход солнечных элементов. Такие функциональные покрытия могут быть созданы на основе полимерных пленок с металлическими наноча-стицами. Металлические наночастицы серебра являются перспективными для применения в функциональных покрытиях для кремниевых солнечных элементов, поскольку они могут образовывать поверхностные плазмоны, которые в свою очередь могут создавать колебания поверхностной плотности заряда на границе раздела с диэлектрической полимерной пленкой. Таким образом, функциональное покрытие, представляющее собой полимерной пленку с распределенными в ней наночастицами серебра, которая может объединить в себе защитную функцию, антиотражающий эффект полимерной пленки поливинилбути-раля и плазмонный эффект наночастиц серебра, что позволит в конечном счете улучшить характеристики солнечного элемента. В настоящей работе на поверхности солнечных элементов были получены пленки поливинилбутираля с наночастицами серебра и изучен эффект данного функционального покрытия на характеристики кремниевого солнечного элемента. Цель работы — исследование влияния функциональных покрытий на основе поливинилбутираля с наночастицами серебра на спектральные характеристики кремниевых солнечных элементов. В работе представлены спектральные зависимости внешнего квантового выхода кремниевого солнечного элемента при различных концентрациях наночастиц серебра в пленке поливинилбутираля. Установлено, что наибольшие значения внешнего квантового выхода солнечного элемента (на 22,3 % больше чем у солнечного элемента без функционального покрытия) в спектральном диапазоне 540-1040 нм зафиксированы при концентрации наночастиц серебра в пленкообразующем растворе 7 ммоль/л.
Функциональные покрытия; плазмонный резонанс; спектральные характеристики; солнечные элементы; наночастицы серебра; поливинилбутераль.
O.V. Devitsky, A.A. Kravtsov, I.A. Sysoev
INFLUENCE OF CONCENTRATION OF SILVER NANOPARTICLES IN POLYVINYL BUTTERAL FILMS ON CHARACTERISTICS OF SILICON
SOLAR ELEMENTS
The most simple and effective way to modify the characteristics of solar cells is the use of functional coatings. This way allows increasing the efficiency of solar cells without modifying the design and changing the technology of their production. The most promising may be the use of multifunctional coatings, which at the same time would combine the properties of antireflection coatings and allow to expand the spectral sensitivity and increase the quantum yield of solar cells.
Such functional coatings can be created on the basis ofpolymerfilms with metal nanoparticles. Silver metallic nanoparticles are promising for use in functional coatings for silicon solar cells, since they produce surface plasmons, which in turn can create fluctuations in the surface charge density at the interface with the dielectric polymer film. Thus, a functional coating, which is a polymer film with silver nanoparticles distributed in it, can combine the protective function, the antireflection effect of the polyvinyl butyral polymer film, and the plasmon effect of silver nanoparticles, which will ultimately improve the characteristics of the solar cell. In the present work, polyvinyl butyral films with silver nanoparticles were obtained on the surface of solar cells and the effect of this functional coating on the characteristics of a silicon solar cell was studied. The purpose of the work is to study the effect of the functional coatings with silver nanoparticles on the spectral characteristics of silicon solar cells. The spectral dependences of the external quantum yield of a silicon solar cell at various concentrations of silver nanoparticles in a polyvinyl butyral film are presented. It was found that the highest values of the external quantum yield of a solar cell (22.3% higher than the value of the external quantum yield of a solar cell without functional coating) in the spectral range 540-1040 nm were recorded at a silver nanoparticles concentration of 7 mmol/L.
Functional coatings; plasmon resonance; spectral characteristics; Solar cells; silver nanoparticles; polyvinyl butyral.
Введение. С каждым годом по всему миру увеличивается роль альтернативных экологически чистых источников электроэнергии. По данным за 2017 год доля возобновляемых источников энергии в мире составляет 26,5%, или 2195 ГВт, с учетом гидроэнергетики. При этом доля солнечной и ветровой энергии составляет 1,9% (402 ГВт) и 5,6% (539 ГВт) соответственно. Такое увеличении доли возобновляемых источников энергии в общем балансе энергоресурсов может свидетельствовать о принципиальной перспективе развития альтернативных энергетических проектов, и в частности, развития солнечной энергетики. Однако существующие на данный момент разработки в области солнечной энергетики недостаточны для решения задач энергетической безопасности и замещения существующих источников электроэнергии на альтернативные, как в Росси, так и во всем мире. В связи с этим в особую актуальность приобретает задача увеличения эффективности солнечных элементов (СЭ). Существует два основных направления по увеличению эффективности СЭ. Первый из них состоит в улучшении электрических характеристик за счет применения новых конструкций и материалов СЭ, второй заключается в снижении потерь, связанных с термализацией, потерь мощности на омических контактах (последовательное и шунтирующее сопротивление), а также отражением от поверхностей СЭ [1-4].
Наиболее простым и эффективным способом, позволяющим модифицировать характеристики СЭ, является использование функциональных покрытий. Они позволяют увеличить эффективность СЭ без модификации конструкции и изменения технологии их производства. Самыми широко используемыми функциональными покрытиями являются антиотражающие покрытия, позволяющие уменьшить потери на отражение поверхностями СЭ до 2-3 %. Для кремниевых СЭ из-за особенности технологии производства чаще всего в качестве антиотражающего покрытия применяют слои нитрида кремния Si3N4 [5, 6]. Однако более перспективным может быть применение многофункциональных покрытий, которые одновременно сочетали бы в себе свойства антиотражающих покрытий и позволяли расширить спектральную чувствительность и повысить квантовый выход СЭ. Такие функциональные покрытия могут быть созданы на основе полимерных пленок с металлическими наночастицами [7-10].
Тонкие пленки полимеров таких как поливинилбутераль (ПВБ), являются высокопрозрачными в видимой области спектра и обладают значениями коэффициента преломления, позволяющими использовать их в качестве антиотражающих покрытий [11, 12]. На настоящий момент пленки чистого ПВБ применяются для капсуляции солнечных элементов и выполняют защитную функцию [13].
Металлические наночастицы серебра являются перспективными для применения в функциональных покрытиях кремниевых СЭ, поскольку они могут образовывать поверхностные плазмоны, которые в свою очередь могут создавать колебания поверхностной плотности заряда на границе раздела с диэлектрической пленкой ПВБ.
Таким образом, функциональное покрытие, представляющее собой пленку ПВБ с распределенными в ней наночастицами серебра, может объединить в себе защитную функцию и антиотражающий эффект пленки ПВБ и плазмонный эффект наночастиц серебра, что позволит улучшить характеристики СЭ.
В настоящей работе на поверхности солнечных элементов были получены пленки ПВБ с наночастицами серебра и изучен эффект данного функционального покрытия на характеристики СЭ.
Синтез и методы исследования. Нанесение пленок ПВБ с наночастицами серебра осуществлялось на высокоэффективные кремниевые СЭ Maxeon Cells производства корпорации SunPower (рис. 1).
Рис. 1. Схема устройства солнечных элементов, использованных в эксперименте
Образцы СЭ имели размеры 125 х 20 мм, лицевая сторона СЭ не имела контактной сетки. Для экспериментальных исследований были получены две серии опытных образцов. Для получения первой серии экспериментальных образцов, пленки ПВБ с наночастицами серебра наносили непосредственно на лицевую сторону СЭ с антиотражающим покрытием. Вторая серия экспериментальных образцов СЭ была получена на СЭ с лицевой стороны которых 5% раствором ОТ было удалено антиотражающее покрытие Si3N4.
Стабильные монодисперсные наночастицы серебра были получены в среде изопропилового спирта. В качестве прекурсора был использован нитрат серебра. За основу был взят традиционный метод синтеза наночастиц серебра путем восстановления боргидридом натрия. Для стабилизации наночастиц использовался поливинилпирролидон с молекулярной массой 10 кДа.
Методика приготовления золя серебра заключалась в следующем [15]. Растворяли 0,1 г АgNО3 и 1 г поливинилпирролидона в 15 см3 изопропилового спирта. Для приготовления раствора восстановителя растворяли 0,05 г боргидрида натрия NаВН4 в 15 см3 изопропилового спирта. После полного растворения навесок при интенсивном перемешивании по каплям добавляли аликвоту 2 мл раствора NаВН4 в раствор нитрата серебра. Полученный золь перемешивали в течение 1ч.
Для нанесения функциональных покрытий с наночастицами серебра применялся так называемый метод «осушения». Сущность этого метода состоит в том, что в кювету для нанесения функциональных покрытий на специальных подвесах помещался образец СЭ, после чего при помощи перистальтического насоса объем кюветы наполнялся пленкообразующим раствором. При этом образец СЭ был
SiN-ARC a-Si:H(n) a-Si:H<T>
contact electrode
[14]
полностью погружен в раствор. Затем производилась откачивание раствора перистальтическим насосом с определенной скоростью до тех пор, пока образец не оказывался выше уровня раствора. После чего образец сушили в течение 10 минут, и при необходимости проводилось повторное нанесение. Предложенный метод нанесения позволяет достичь контролируемого изменения скорости нанесения в достаточно широких пределах и обеспечивает равномерную толщину пленки ПВБ-Ag по всей площади образца.
Для приготовления пленкообразующего раствора 3г ПВБ марки «ЛА» растворили в 100 мл изопропилового спирта. В этот же объем добавляли различные количества золя серебра. Концентрации серебра в пленкообразующем растворе составляли 0,7; 5; 7 ммоль/л. В результате были получены три образца СЭ с покрытиями ПВБ-Ag.
Для того чтобы исключить влияние антиотражающего покрытия СЭ, эксперимент по нанесению покрытий был повторен на СЭ со стравленным антиотра-жающим покрытием. Для этого лицевая поверхность СЭ была обработана 5% раствором фтороводородной кислоты. На поверхность трех СЭ со стравленным анти-отражающим покрытием были нанесены пленки поливинилбутираля с содержанием наночастиц серебра в исходном растворе: 0,7, 5 и 7 ммоль/л.
Обсуждение результатов исследования. Явление поверхностного плазмон-ного резонанса происходит вследствие образования на ней поверхностного плаз-монного поляритона и не имеет конкретной локализации. Образование поверхностного плазмона при внедрении металлических наночастицах в диэлектрическую среду называется локализованным поверхностным плазмонный резонансом. Локализованные поверхностные плазмоны обладают особыми свойствами. Математически это достаточно хорошо описывается соотношением Клаузиуса-Моссотти, полученным в работе [16].
а = 3Ки е,
-1
- + 2
(1)
где а - поляризуемость наночастицы, - объем наночастицы, а еНЧ и ем - комплексная диэлектрическая проницаемость наночастицы и окружающей среды, соответственно. Сечения поглощения и рассеяния, саЬ8 и с8С£Л однородной сферической наночастицы будут определяться уравнениями (2) и (3) [17].
2ж 1т
О. = ■
а
\е0 )
(2)
1 (2ж
6ж\ X
(3)
В случае, когда енч + 2ем, поляризуемость расходится, и саЬ и с8С£Л приобретают очень большие значения. Поэтому такое условие может быть выполнено, если наночастица является металлической ^е(енч) <0), а окружающая среда является диэлектрической ^е(ем)> 0). Кроме того, это условие обычно выполняется в видимой области спектра для наночастиц серебра, встроенных в диэлектрические материалы. По этой причине именно наночастицы серебра были использованы в данной работе для получения функциональных покрытий для СЭ. Размер наноча-стицы влияет на механизм рассеяния при локализованном поверхностном плаз-
е
е
е
НЧ
е
\
/
X
2
4
монном резонансе. Согласно уравнениям (2) и (3), реакция металлических наноча-стиц на падающий свет сильно зависит от размера наночастицы. Поэтому наряду с эффектом рассеяния поля (рис. 2,а), возможен эффект рассеяния в дальней зоне (рис. 2,б).
а б
Рис. 2. Схема плазмонных механизмов рассеяния света в тонкопленочных солнечных элементах: а - наночастицы серебра в функциональном покрытии на лицевой стороне СЭ будут эффективно рассеивать свет в область p-n перехода; б - наночастицы серебра в функциональном покрытии расположенные на границе с p-n переходом могут усиливать генерацию носителей заряда через интенсивное
затухающее ближнее поле
Размер наночастиц следует подбирать в соответствии с желаемым механизмом рассеяния света при локализованном поверхностном плазмонном резонансе. Крупные наночастицы с диаметром около 100 нм имеют высокое альбедо оаы). Кроме того, металлические начастицы, расположенные на границе раздела двух диэлектрических материалов, будут преимущественно рассеивать свет в материал с большей диэлектрической проницаемостью [18-20]. Таким образом, крупные металлические наночастицы, расположенные на лицевой стороне СЭ, например, на границе раздела воздух / функциональное покрытие, будут эффективно рассеивать падающий свет в СЭ с широкой апертурой угла и, таким образом, увеличивать эффективную оптическую длину пути через элемент и количество сгенерированных носителей заряда. Наночастицы с диаметром менее 10 нм имеют низкое альбедо (с8С£Л <ааЬв). В этом случае интенсивное эванесцентное электрическое поле вокруг начастицы, генерируемое в ответ на падающий свет, можно использовать для эффективной локализации генерации носителей заряда [21], как схематически показано на рис. 2,б.
На рис. 3 представлена гистограмма распределения гидродинамических радиусов наночастиц серебра, полученных в процессе проведения исследования. Гидродинамический радиус полученных наночастиц серебра составил 51,05 нм, следовательно, диаметр частиц будет оптимально подходить для возникновения описанного ранее эффекта рассеяния света при локализованном поверхностном плазмонном резонансе. Толщина пленок ПВБ с наночастицами серебра, нанесенных на образцы СЭ составляла ~ 2 мкм.
Для более полного понимания влияния концентрации наночастиц серебра в пленках ПВБ на характеристики кремниевых СЭ нами были исследованы спектральные зависимости внешнего квантового выхода двух серий экспериментальных образцов СЭ. Результаты измерения спектральной зависимости внешнего квантового выхода кремниевых СЭ с антиотражающими покрытиями и без него приведены на рис. 4, 5 соответственно.
Рис. 3. Гистограмма распределения гидродинамических радиусов наночастиц
серебра по размерам
Рис. 4. Влияние концентрации Ag на спектральную зависимость внешнего квантового выхода кремниевых солнечных элементов с антиотражающим
покрытием
Для образца СЭ, полученного при концентрации наночастиц серебра в пленкообразующем растворе - 7 ммоль/л набольшее увеличение внешнего квантового выхода по сравнению с исходным образцом СЭ с антиотражающим покрытием наблюдается в спектральном диапазоне 540-1040 нм и составляет 22,3 %. В случае отсутствия на образцах СЭ антиотражающего покрытия увеличение внешнего квантового выхода достигает значения 18,7 %. Очевидно, более высокое увеличение внешнего квантового выхода в первом случае обусловлено влиянием антиот-ражающего покрытия. Эффект оказываемый функциональным покрытием ПВБ с наночастицами серебра на величину внешнего квантового выхода показателен для СЭ без антиотражающего покрытия при длине волны 440 нм, где наблюдается поглощение света наночастицами серебра (рис. 5). При концентрации наночастиц серебра в пленкообразующем растворе - 5 ммоль/л заметного прироста внешнего квантового выхода не наблюдается, а при концентрации наночастиц серебра в пленкообразующем растворе - 0,7 ммоль/л наблюдается снижение величины внешнего квантового выхода для всего спектра длин волн на 9,29%.
0.45
1
-I
==
Л
I
Ё
и
I
ij
340 440 540 640 740 840 940 1040 1140 1240 wayelengbt. nm
Рис. 5. Влияние концентрации Ag на спектральную зависимость внешнего квантового выхода кремниевых солнечных элементов без антиотражающего
покрытия
В спектральном диапазоне 400-500 нм для солнечного элемента с антиотра-жающим покрытием поглощение света наночастицами серебра на длине волны 440 нм не только не снижает значения внешнего квантового выхода, но и увеличивает его на 45,7 % (рис. 4). Это происходит за счет влияния пленки ПВБ, которая вместе с антиотражающим покрытием усиливает эффект просветления в коротковолновой области спектра. При оптимизации толщины пленки ПВБ (более 6 мкм) можно добиться подобного увеличения значений внешнего квантового выхода и для образцов СЭ без антиотражающего покрытия.
Выводы. Проведенные экспериментальные исследования показали, что пленки на основе поливинилбутираля с наночастицами серебра могут применяться в качестве функциональных покрытий для кремниевых солнечных элементов. Установлено, что введение наночастиц серебра в пленки поливинилбутираля позволяет повысить внешний квантовый выход кремниевых солнечных элементов как с антиотражающим покрытием, так и без него. Значение внешнего квантового выхода кремниевых солнечных элементов с функциональными покрытыми поливи-нилбутираля с наночастицами серебра зависит от размеров наночастиц и их концентрации в покрытии. При концентрации наночастиц серебра в пленкообразующем растворе 7 ммоль/л были получены наибольшие значения внешнего квантового выхода солнечного элемента в спектральном диапазоне 540-1040 нм - на 22,3 % больше чем у солнечного элемента без функционального покрытия.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Worrell, E. Energy at the crossroads: global perspectives and uncertainties // Ecological Economics. - 2005. - Vol. 52 (1). - P. 128-129.
2. Rumyantsev V.D., Davidyuk N.Yu., Chekalin A.V., Malevskiy D.A., Panchak A.N., Sadchikov N.A., Andreev V.M., Luque A. Evaluation of the PV Cell Operation Temperature in the Process of Fast Switching to Open-Circuit Mode // IEEE Journal of Photovoltaics. - 2005. - Vol 5, No. 6. - P. 1715-1721.
3. Schattiger F., Bauer D., Demsar J., Dekorsy T., Kleinbauer J., Sutter D.H., Puustinen J., Guina M. Characterization of InGaAs and InGaAsN semiconductor saturable absorber mirrors for highpower mode-locked thin-disk lasers // Appl. Phys. B. - 2012. - Vol. 106, No. 3. - P. 605-612.
4. Luque A., Panchak A., Ramiro I., Linares P.G., Mellor A., Antolin E., Vlasov A., Andreev V., Marti A. Quantum Dot Parameters Determination From Quantum-Efficiency Measurements // IEEE Journal of Photovoltaics. - 2015. - Vol 5, No. 4. - P. 1074-1078.
5. Mintairov M.A., Kalyuzhnyy N.A., Evstropov V.V., Lantratov V.M., Mintairov S.A., Shvarts M.Z., Andreev V.M., Luque A. The segmental approximation in multijunction solar cells // IEEE Journal of Photovoltaics. - 2005. - Vol 5, No. 4. - P. 1229-1234.
6. Levin R.V., Marichev A.E., Marukhina E.P., Shvarts M.Z., Pushnyi B.V., Khvostikov V.P., Mizerov M.N., Andreev V.M. Photovoltaic converters of concentrated sunlight, based on InGaAsP(1.0 eV)/InP heterostructures // Semiconductors. - 2015. - Vol. 49, No. 5. - P. 700-703.
7. WangP.H., TheuringM., Vehse M., Steenhoff V., Agert C., Brolo A.G. Light trapping in a-Si:H thin film solar cells using silver nanostructures // AIP Advances. - 2017. - No. 7 (015019).
8. Wang P.H., Nowak R.E., Geifiendofer S., Vehse M., Reininghaus N., Sergeev O., von Maydell K., Brolo, Agert C. Cost-effective nanostructured thin-film solar cell with enhanced absorption // Appl. Phys. Lett. - 2014. - Vol. 106 (183106).
9. Hsu C.-M., Battaglia C., Pahud C., Ruan Z., Haug F.-J., Fan S., Ballif C., Cui Y. High-efficiency amorphous silicon solar cell on a periodic nanocone back reflector // Advanced Energy Materials. - 2012. - No. 2. - P. 628-633.
10. Sai H., Saito, Hozuki N., Kondo M. Relationship between the cell thickness and the optimum period of textured back reflectors in thin-film microcrystalline silicon solar cells // Appl. Phys. Lett. - 2013. - Vol. 102 (053509).
11. Davidenko N. A., Davidenko I. I., Kokozay V. N., Studzinsky S. L., Petrusenko S. R., Plyuta N. I. Photovoltaic properties of film composites of polyvinyl butyral and a cu/ca heterometallic complex // Journal of Applied Spectroscopy. - 2015. - Vol. 82, No. 5. - P. 750-754.
12. Davidenko N.A., Kokozay V.N., Davidenko I.I., Buvailo H.I., Makhankova V.G., Studzinsky S.L. Photoconducting characteristics of films of polyvinylbutyral/hetero-polyoxometalate composite // Theoretical and Experimental Chemistry. - 2015. - Vol. 52, No. 1. - P. 10-15.
13. Huang Lee-May Hsu, Sam Hsien-Yi Lai, Ray-Chien Lin, Fu-Ming Peng, Cheng-Yu Yeh, Fang-Yao. Physical Properties of EVA and PVB Encapsulant Materials for Thin Film Photovoltaic Module Applications. Conference: 23rd EUPVSEC, At Valencia, Spain. September 2008.
14. Лунин Л.С., Лунина М.Л., Кравцов А.А., СысоевИ.А., Блинов А.В., Пащенко А.С. Влияние концентрации наночастиц серебра в функциональных покрытиях TiO2-Ag на характеристики фотопреобразователей GaInP/GaAs/Ge // Физика и техника полупроводников.
- 2018. - Т. 52, № 8. - С. 860-864.
15. Nakamura J. Development of Heterojunction Back Contact Si Solar Cells // Extended Abstracts of the 2014 International Conference on Solid State Devices and Materials, Tsukuba.
- 2018. - P. 758-759.
16. Becker J. Light-scattering and absorption of nanoparticles (Chapter 2) // Plasmons as Sensors.
- Berlin. Springer, 2012. - P. 5-38.
17. Борен К., Хафмен Д. Поглощение и рассеяние света малыми частицами: пер. с англ.
- М.: Мир, 1986. - 664 с.
18. Atwater H., Polman A. Plasmonics for improved photovoltaic devices // Nature Materials.
- 2010. - Vol. 9. - P. 3-11.
19. Muhlschlegel P., Eisler H.J., Martin O.J.F., Hecht B., Pohl D. Resonant optical antennas // Science. - 2005. - Vol. 308. - P. 1607-1609.
20. Ditlbacher H., Krenn J.R., Schider G., Leitner A., Aussenegg F.R. Two-dimensional optics with surface plasmon polaritons // Applied Physics Letters. - 2002. - Vol. 81(10). - P. 1762-1764.
21. Kirkengen M., Bergli J., Galperin Y.M. Direct generation of charge carriers in c-Si solar cells due to embedded nanoparticles // Journal of Applied Physics. - 2007. - Vol. 102, Issue 9 (093713).
REFERENCES
1. Worrell, E. Energy at the crossroads: global perspectives and uncertainties, Ecological Economics, 2005, Vol. 52 (1), pp. 128-129.
2. Rumyantsev V.D., Davidyuk N.Yu., Chekalin A.V., Malevskiy D.A., Panchak A.N., Sadchikov N.A., Andreev V.M., Luque A. Evaluation of the PV Cell Operation Temperature in the Process of Fast Switching to Open-Circuit Mode, IEEE Journal of Photovoltaics, 2005, Vol 5, No. 6, pp. 1715-1721.
3. Schattiger F., Bauer D., Demsar J., Dekorsy T., Kleinbauer J., Sutter D.H., Puustinen J., Guina M. Characterization of InGaAs and InGaAsN semiconductor saturable absorber mirrors for high-power mode-locked thin-disk lasers, Appl. Phys. B, 2012, Vol. 106, No. 3, pp. 605-612.
4. Luque A., Panchak A., Ramiro I., Linares P.G., Mellor A., Antolin E., Vlasov A., Andreev V., Marti A. Quantum Dot Parameters Determination From Quantum-Efficiency Measurements, IEEE Journal of Photovoltaics, 2015, Vol 5, No. 4, pp. 1074-1078.
5. Mintairov M.A., Kalyuzhnyy N.A., Evstropov V.V., Lantratov V.M., Mintairov S.A., Shvarts M.Z., Andreev V.M., Luque A. The segmental approximation in multijunction solar cells, IEEE Journal of Photovoltaics, 2005, Vol 5, No. 4, pp. 1229-1234.
6. Levin R.V., Marichev A.E., Marukhina E.P., Shvarts M.Z., Pushnyi B.V., Khvostikov V.P., Mizerov M.N., Andreev V.M. Photovoltaic converters of concentrated sunlight, based on InGaAsP(1.0 eV)/InP heterostructures, Semiconductors, 2015, Vol. 49, No. 5, pp. 700-703.
7. WangP.H., TheuringM., VehseM., Steenhoff V., Agert C., Brolo A.G. Light trapping in a-Si:H thin film solar cells using silver nanostructures, AIP Advances, 2017, No. 7 (015019).
8. Wang P.H., Nowak R.E., Geißendorfer S., Vehse M., Reininghaus N., Sergeev O., von Maydell K., Brolo, Agert C. Cost-effective nanostructured thin-film solar cell with enhanced absorption, Appl. Phys. Lett, 2014, Vol. 106 (183106).
9. Hsu C.-M., Battaglia C., Pahud C., Ruan Z., Haug F.-J., Fan S., Ballif C., Cui Y. High-efficiency amorphous silicon solar cell on a periodic nanocone back reflector, Advanced Energy Materials, 2012, No. 2, pp. 628-633.
10. Sai H., Saito, Hozuki N., Kondo M. Relationship between the cell thickness and the optimum period of textured back reflectors in thin-film microcrystalline silicon solar cells, Appl. Phys. Lett, 2013, Vol. 102 (053509).
11. Davidenko N.A., Davidenko I.I., Kokozay V.N., Studzinsky S L., Petrusenko S.R., Plyuta N.I. Photovoltaic properties of film composites of polyvinyl butyral and a cu/ca heterometallic complex, Journal of Applied Spectroscopy, 2015, Vol. 82, No. 5, pp. 750-754.
12. Davidenko N.A., Kokozay V.N., Davidenko I.I., Buvailo H.I., Makhankova V.G., Studzinsky S.L. Photoconducting characteristics of films of polyvinylbutyral/hetero-polyoxometalate composite, Theoretical and Experimental Chemistry, 2015, Vol. 52, No. 1, pp. 10-15.
13. Huang Lee-May Hsu, Sam Hsien-Yi Lai, Ray-Chien Lin, Fu-Ming Peng, Cheng-Yu Yeh, Fang-Yao. Physical Properties of EVA and PVB Encapsulant Materials for Thin Film Photovoltaic Module Applications. Conference: 23rd EUPVSEC, At Valencia, Spain. September 2008.
14. Lunin L.S., Lunina M.L., Kravtsov A.A., Sysoev I.A., Blinov A.V., Pashchenko A.S. Vliyanie kontsentratsii nanochastits serebra v funktsional'nykh pokrytiyakh TiO2-Ag na kharakteristiki fotopreobrazovateley GaInP/GaAs/Ge [Influence of concentration of silver nanoparticles in TiO2-Ag functional coatings on characteristics of GaInP/GaAs/Ge photoconverters], Fizika i tekhnikapoluprovodnikov [Physics and technology of semiconductors], 2018, Vol. 52, No. 8, pp. 860-864.
15. Nakamura J. Development of Heterojunction Back Contact Si Solar Cells, Extended Abstracts of the 2014 International Conference on Solid State Devices and Materials, Tsukuba, 2018, pp. 758-759.
16. Becker J. Light-scattering and absorption of nanoparticles (Chapter 2), Plasmons as Sensors. Berlin. Springer, 2012, pp. 5-38.
17. Boren K., Khafmen D. Pogloshchenie i rasseyanie sveta malymi chastitsami [Absorption and scattering of light by small particles]: transl. from engl. Moscow: Mir, 1986, 664 p.
18. Atwater H., Polman A. Plasmonics for improved photovoltaic devices, Nature Materials, 2010, Vol. 9, pp. 3-11.
19. Muhlschlegel P., Eisler H.J., Martin O.J.F., Hecht B., Pohl D. Resonant optical antennas, Science, 2005, Vol. 308, pp. 1607-1609.
20. Ditlbacher H., Krenn J.R., Schider G., Leitner A., Aussenegg F.R. Two-dimensional optics with surface plasmon polaritons, Applied Physics Letters, 2002, Vol. 81(10), pp. 1762-1764.
21. Kirkengen M., Bergli J., Galperin Y.M. Direct generation of charge carriers in c-Si solar cells due to embedded nanoparticles, Journal of Applied Physics, 2007, Vol. 102, Issue 9 (093713).
Статью рекомендовал к опубликованию д.т.н. А.Б. Саутиев.
Девицкий Олег Васильевич - Федеральный исследовательский центр Южный научный
центр Российской академии наук; e-mail: [email protected]; г. Ростов-на-Дону, пр. Чехова,
41; к.т.н.; с.н.с.
Кравцов Александр Александрович - Инженерный институт СКФУ; е-mail: [email protected]; г. Ставрополь, Промышленный район; тел.: 89188678022; научно-исследовательская лаборатория керамики и технохимии научно-лабораторного комплекса чистых зон; к.т.н.; н.с.
Сысоев Игорь Александрович - e-mail: [email protected]; научно-образовательный центр фотовольтаики и нанотехнологии; директор; д.т.н.; доцент.
Devitsky Oleg Vasilievich - Federal Research Center Southern Scientific Center of the Russian Academy of Sciences; e-mail: [email protected]; 41, Chekhov Ave., Rostov-on-Don, Russia; cand. of eng. sc.; senior researcher.
Kravtsov Alexander Alexandrovich - Engineering Institute of NCFU; e-mail: [email protected]; Industrial area, Stavropol, Russia; phone: +79188678022; research laboratory of ceramics and technochemistry of the scientific laboratory complex of clean zones; cand. of eng. sc.; researcher.
Sysoev Igor Aleksandrovich - e-mail: [email protected]; scientific and educational center of photovoltaics and nanotechnology; director; dr. of eng. sc.; associate professor.
