Планарная неоднородность фоточувствительности кремниевых фотоэлектрических преобразователей тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.10 ВАК РФ

Юрченко, Алексей Васильевич АВТОР
кандидата технических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Томск МЕСТО ЗАЩИТЫ
2001 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.04.10 КОД ВАК РФ
Диссертация по физике на тему «Планарная неоднородность фоточувствительности кремниевых фотоэлектрических преобразователей»
 
 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата технических наук, Юрченко, Алексей Васильевич

Введение

Глава 1. Электрофизические и оптические свойства фотоэлектрических преобразователей(обзор литературы).

1.1. Электроперенос в ФЭП.

1.2. Вольтамперная характеристика ФЭП и её функциональные параметры.

1.3. Спектральные характеристики.

1.3.1.Солнечное излучение.

1.3.2.Коэффициент поглощения.

1.3.3.Коэффициент отражения.

1.4. Нахождение тока короткого замыкания.

1.4.1. Неосновные носители заряда в п-области.

1.4.2. Неосновные носители заряда в р-области.

1.4.3. Анализ аналитического выражения для тока короткого замыкания.

1.5. Спектральный отклик. 1.6.Эквивалентная схема ФЭП.

1.7. Планарно-неоднородные ФЭП.

1.7.1. Точечный источник засветки в бесконечном р-n переходе.

1.7.2. ВАХ при малом уровне сигнала.

1.7.3. Фотоэффект в р-n переходе, работающий в режиме насыщения.

1.7.3. Модель планарно неоднородного ФЭП.

1.8. Выводы и постановка задачи.

Глава 2.Методологичекие основы получения и исследования ФЭП.

2.1.Технология изготовления ФЭП и СБ.

2.1.1.Подготовка пластин.

2.1.2.Создание р-n перехода.

2.1.3.Создание контактов.

2.1.4.Сборка солнечных модулей.

2.1.5.Сборка солнечных батарей.

2.2. Методики и оборудование исследования ФЭП и СБ.

2.2.1. Структура установки и ее элементов.

2.2.2. Автоматизация измерений.

2.2.3. Калибровка и подготовка измерений.

2.3. Технологии получения кремния "солнечного качества".

2.3.1. Существующие технологии получения кремния.

2.3.2. Исследование технологии очистки кварцитов для получения кремния.

Глава 3. Исследования реальных ФЭП.

3.1.Исследование влияния конструктивных факторов на эффективность ФЭП.

3.2. Эффективность планарно-неоднородных ФЭП. 3.2.1. Подложечная составляющая.

3.2.2 Технологическая составляющая.

 
Введение диссертация по физике, на тему "Планарная неоднородность фоточувствительности кремниевых фотоэлектрических преобразователей"

В связи с увеличением потребления электроэнергии, ограниченности запасов обычных источников энергии - угля и нефти, появляется необходимость разработки и применения альтернативных источников энергии [1-6]. Среди разнообразия экологически чистых источников энергии преобразование солнечного излучения в электричество представляется наиболее привлекательным и перспективным с точки зрения энергетических технологий будущего [7-11]. Полное количество солнечной энергии, поступающей на поверхность Земли за неделю, превышает энергию всех мировых запасов нефти, газа, угля и урана [12-14]. В РФ наибольший теоретический потенциал, более 200 млрд.т. у.т., имеет солнечная энергия[15]. Вместе с тем, в энергетической программе России вклад всех возобновляемых источников на 2000 год составляет 1%.

Согласно решения [16] Международного конгресса "Бизнес и инвестиции в области возобновляемых источников энергии в России", проходившего 31.05.99-4.06.99 в г.Москве, приоритетными направлениями развития научно-технического и коммерческого сотрудничества в области солнечной энергетики являются:

Создание конструкций и технологий производства солнечных фотоэлектрических модулей, обеспечивающих снижение их стоимости до 2 долларов за ватт;

Реализация совместных демонстрационных зон и проектов в различных регионах страны;

Строительство предприятий по производству кремния «солнечного качества» на основе новейших технологий;

Мониторинговые исследования комбинированных систем возобновляемых источников энергии;

Строительство комбинированных фотоэлектрических солнечно-дизельных электростанций в зонах децентрализованного электроснабжения. 5

Экономические законы и опыт развития мировой экономики показывают, что рациональная структура использования природных ресурсов в долгосрочной перспективе стремится к структуре, имеющихся их запасов в Земле [15]. Если учесть, что кремний в земной коре по массе занимает второе место после кислорода, то в перспективе, в качестве глобального источника энергии должны стать кремниевые солнечные электростанции.

В ближайшем будущем стоимость отдельного солнечного элемента и комплектуемых на его основе больших солнечных батарей и энергетических комплексов значительно снизится, и существенно повысится их коэффициент полезного действия (КПД), что сделает экономически выгодным использование солнечной энергии в больших масштабах.

Разрабатываются долгосрочные программы исследования взаимодействия солнечного излучения со структурой различных материалов, основной задачей которых является создание адекватных физических и математических моделей активной фоточувствительной среды в различных спектральных диапазонах солнечного излучения.

Преобразование энергии в современных солнечных элементах основано на фотовольтаическом эффекте, который возникает в полупроводниковых структурах с электрическими барьерами при воздействии на них солнечного излучения [1,17,18,19]. Барьерная структура фотоэлектрического преобразователя (ФЭП) может быть получена в наиболее простом случае легированием одного и того же полупроводника различными примесями (создание р-n переходов), либо (в более сложных структурах) соединением различных полупроводников с неодинаковой шириной запрещенной зоны (получение гетеропереходов), или же за счет изменения химического состава, что приводит к появлению градиента ширины запрещенной зоны (варизонные структуры). Возможны также различные комбинации перечисленных способов.

Основные направления развития солнечных элементов представлены на рис.1, на котором приведено место проводимых исследований, а также их конструкций рис.2.

Как показывает практика [20,21], во время производства ФЭП наблюдается разброс характеристик ФЭП, таких как КПД, ток короткого 7 замыкания, напряжение холостого хода. Этот разброс при одинаковых условиях изготовления может достигать от 5% до 10%.

Без исследования физики процессов в неоднородных ФЭП невозможно решение многих эксплутационных и технологических задач направленных на повышение эффективности ФЭП, функционирующих в условиях воздействия окружающей среды.

Интерес к изучению неоднородных ФЭП связан с тем, что неравномерное распределение электрофизических параметров полупроводника и дефектов по структуре ФЭП является главной причиной, которая затрудняет практическую реализацию его предельных эксплуатационных характеристик. Трудность заключается в недостаточной разработке теоретических представлений, позволяющих целенаправленно моделировать ФЭП.

Решение проблемы создания высокоэффективных ФЭП сдерживается трудностями реализации локальных исследований на больших поверхностях, и поэтому важна представимость теоретических расчетов на технологическом этапе изготовления ФЭП.

В настоящее время проведены теоретические исследования влияния неравномерного распределения электрофизических параметров подложки на эффективность ФЭП [22], разработаны модели неоднородных ФЭП [23,24] и методики исследования неоднородных ФЭП при помощи лазерного излучения [25-27], с помощью светового зонда [28] и электронно-лучевой диагностики [29]. Эти методики позволяют определять сопротивление лицевого слоя [30] и местонахождение конструктивных дефектов [24,25]. Используя метод поглощения оптического излучения на свободных носителях заряда, измерено распределение времени жизни носителей заряда в базе ФЭП на поликристаллических подложках [31]. Однако, несмотря на значительную теоретическую проработку моделей неоднородных ФЭП и их экспериментальных методик исследования, отсутствует исследование влияния неоднородного распределения фотоотклика на эффективность ФЭП. 8

Цель работы: Исследование влияния планарной неоднородности спектральной фоточувствительности ФЭП на эффективность и работоспособность в натурных условиях при многопараметровых измерениях характеристик окружающей среды.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

1. Разработать методику измерения распределения спектрального фотоотклика планарно-неоднородных ФЭП.

2. Разработать автоматизированные установки измерения: интегральных характеристик ФЭП и распределения фотоотклика ФЭП по его поверхности и установить пределы их применимости.

3. Выявить закономерности, связывающие КПД с распределением локальных неоднородностей фотоотклика ФЭП.

4. Провести долговременные натурные испытания солнечных батарей (СБ) с одновременным мониторингом параметров атмосферы, влияющих на прозрачность атмосферы в различных диапазонах длин волн, и выявить климатические факторы, определяющие работу СБ в условиях г. Томска.

Научная новизна:

При решении поставленных задач получены следующие новые результаты:

1. Впервые проведены измерения планарной фоточувствительности ФЭП с использованием метода локальных спектральных характеристик.

2. Выявлена закономерность влияния удельного разброса фотоотклика ФЭП по площади пластины на его эффективность и показано, что основной вклад в планарную неоднородность фотоотклика ФЭП вносит неоднородное распределение времени жизни неосновных носителей заряда в подложке.

3. Показано, что неоднородности коэффициента отражения оптического излучения и просветления вносят существенно меньший вклад в неоднородность распределения фотоотклика (КПД) по сравнению с неоднородным распределением параметров подложки (прежде всего времени жизни неосновных носителей заряда). 9

4. Впервые в условиях Сибири проведены долговременные испытания кремниевых солнечных батарей с многофакторным контролем параметров атмосферы и выявлены климатические параметры с высоким коэффициентом корреляции. На защиту выносятся следующие положения:

1. Методика исследования планарной неоднородности фоточувствительности ФЭП и автоматизированная установка измерения распределения фотоотклика по поверхности ФЭП, обеспечивающая технологический контроль воспроизводимости ФЭП по удельному разбросу фотоотклика, с локальностью 0.1мм.

2. Выявленная закономерность, показывающая, что КПД ФЭП обратно пропорционален удельному разбросу фотоотклика по пластине ФЭП.

3. Закономерность, показывающая, что тангенс угла наклона зависимости удельного разброса фотоотклика от КПД ФЭП увеличивается с увеличением длины оптического излучения.

4. Неоднородности коэффициента отражения и просветления вносят существенно меньший вклад (удельный разброс до 0.03) в неоднородность распределения фотоотклика (КПД) по сравнению с неоднородностью распределения параметров подложки (удельный разброс до 0.4), прежде всего времени жизни неосновных носителей заряда.

5. Результаты натурных испытаний солнечной батареи, проведенные с сентября 1996 г. по сентябрь 1999 г. в климатических условиях г.Томска.

Научно-практическая значимость работы.

Разработаны методики и автоматизированные установки для измерения интегральных и локальных характеристик ФЭП с высокой воспроизводимостью и объемом измерения не менее 15 пластин в час при локальности 0.1мм, которые обеспечивают технологический контроль изготовления ФЭП.

Результаты мониторинговых исследований используются при проектирование солнечных энергетических установок и реализован ряд устройств с использованием питания от ФЭП.

10

Оптимизация конструкции ФЭП, а также выбор технологических параметров его изготовления позволили увеличить КПД ФЭП лучших промышленных образцов с 12.5% до 15.4%. Личный вклад автора.

Результаты, изложенные в диссертации, получены лично автором, а также в сотрудничестве с научными работниками ИОА СО РАН, СФТИ и ТГУ. Участие в работе каждого сотрудника отражено в совместных публикациях. Данная диссертационная работа планировалась как часть комплексных исследований по материаловедению для солнечной энергетики. Они проводились отделом материаловедения ФГУП «НИШ 111» в 1996 -2000 годах под руководством инициаторов этих исследований к.т.н. Бакина Н.Н. и к.ф.-м.н. Ушеренко А.А. Все основные выводы и результаты диссертационной работы получены лично автором. Совместно с научным руководителем к.ф.-м.н. Ушеренко А.А. был определен план работы и обсуждались результаты исследований. Личных вклад автора включает разработку экспериментальных установок и методов измерений, проведения измерений, обработку экспериментальных результатов и их обобщение. Большая часть публикаций по теме диссертации написана автором после обсуждения результатов с соавторами работ. Апробация работы.

Материалы диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях: IV Международная светотехническая конференция «Светотехника на рубеже веков: достижения и перспективы» (г.Вологда, 2000г.), XIII Российская конференции по использованию синхротронного излучения «Синхротронное излучение-2000» (г. Новосибирск, 2000г.), Седьмая Российская конференции «GaAs-99» (г.Томск, 1999 г.), Техническая конференция «Техника и технология очистки и контроля качества воды» (Томск. 1999г.), III-я Всероссийская научно-техническая конференция «Методы и средства измерений физических величин» (г.Н.Новгород 1998г.), VIII-я Крымская международная микроволновая конференция «КрыМиКо'98» (г.Севастополь 1998г.), VII

Научно-техническая конференция «Датчики и преобразователи информации систем измерения, контроля и управления» («Датчик—96», г.Москва, 1996г.), а также на научно-техническом семинаре в Институте физики полупроводников СО РАН, г. Новосибирск в 2000г. Публикации. По материалам диссертации опубликовано 14 печатных работ: из них 3 статьи.

Объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения и списка цитируемой литературы из 91 наименования. Общий объем диссертации 101 страница, 52 рисунка и 4 таблицы.

 
Заключение диссертации по теме "Физика полупроводников"

3.4. ВЫВОДЫ.

1. Проведено экспериментальное исследование влияния характеристик ФЭП на его КПД. Исследования дали результаты совпадающие с теоретическими расчетами. В результате определены оптимальные параметры ФЭП: Хрп=1мкм, 2Н=0.3см. Изготовление конструкции ФЭП по рассчитанным параметрам, а также отработки технологии их изготовления, привели к увеличению эффективности для лучших образов от 12.5% до 15.4%, а также увеличилась средняя величина на 5% и уменьшилось среднеквадратичное отклонение в партии ФЭП.

2. Установлено, что ФЭПы с неоднородным распределением фотоотклика обладают худшим КПД по сравнению с однородными образцами.

3. Основной вклад в удельный разброс фотоотклика вносит базовая область ФЭП.

4. Неоднородность распределения коэффициента отражения или просветления вносит незначительный вклад (до 0.03) в удельный разброс фотоотклика по сравнению с неоднородным распределением электрофизических параметров лицевого слоя и подложки.

5. Метод измерения неоднородности фотоотклика может быть использован для контроля параметров подложки и структуры в целом.

83

ГЛАВА 4. НАТУРНЫЕ ИСПЫТАНИЯ СБ.

Для исследования работы солнечных батарей в реальных условиях, с ноября 1996 г. проводятся натурные испытания батареи на базе метеостанции Института оптики атмосферы.

Солнечная батарея подключена к одному из цифровых каналов TOR-станции мониторинга атмосферных параметров [89] и установлена на её крыше под углом 45 градусов к горизонту, ориентирована на расположение солнца в два часа дня. Нагрузкой является сопротивление величиной 5 Ом. Контрольный параметр - напряжение на этой нагрузке. Ток солнечной батареи создает на нагрузке 5 Ом, при освещении 1000Вт/м2(АМ1.5) и температуре 25° С, напряжение около 4В. Напряжение холостого хода исследуемой батареи, при этих же условиях составляет 21В. Таким образом, исходя из вольтамперной характеристики (ВАХ) солнечной батареи измеряемый ток близок к току короткого замыкания (КЗ) с точностью 90%. TOR-станция обеспечивает мониторинг по 40 параметрам. Проведены исследования по влиянию на работу солнечной батареи температуры, давления, солнечной радиации, а также зависимость тока КЗ от времени суток и времени года.

4.1. СИСТЕМ А СБОРА МЕТЕОДАННЫХ И МОНИТОРИНГА ПАРАМЕТРОВ АТМОСФЕРЫ. Система представляет собой систему датчиков с которых по команде с ЭВМ снимаются показания, обрабатываются и записываются в виде файла данных. Схематично её можно изобразить рис 4.1.

Система имеет 38 датчиков, которые измеряют температуру, давление, влажность, скорость ветра, солнечную радиацию и т.д.; а также напряжение на нагрузке солнечной батареи.

Среди многих измеряемых параметров атмосферы, выделим те которые существенно влияют на работу солнечных батарей:

84

1 .Температура, влияющая в основном на напряжение холостого хода. В качестве температурного датчика применяется термосопротивление. 2. Солнечная радиация, измеряется пиранометром. рис.4.1. Блок-схема системы сбора метеоданных.

1- Шина сбора данных.

2- Аналогово-цифровой преобразователь (АЦП).

3- ЭВМ.

4- Управляющие шины.

5- Коммутатор, обеспечивающий подключение датчиков.

6- Датчики.

Коротко о методике измерений:

Перед измерениями проводится продувка измерительного комплекса, в течение 10 минут, которая обеспечивает постоянный температурный режим измерительных приборов. В последующие 10 минут проводятся измерение ряда параметров. В течение этого времени коммутатор по сигналу с ЭВМ подключает по очереди датчики к АЦП и ЭВМ запоминает значения с каждого датчика. За 10 минут производится 600 измерений сигнала каждого датчика, после чего вычисляется среднеквадратичное отклонение и записывается в файл данных. В течении суток проводятся 24 измерения каждого параметра.

85

4.2. РЕЗУЛЬТАТЫ КЛИМАТИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ СБ В УСЛОВИЯХ г.ТОМСКА.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

В диссертационной работе проведен комплекс исследований по установлению взаимосвязи параметров неоднородного распределения фотоотклика по площади ФЭП на его КПД и проведены долговременные натурные испытания солнечной батареи в климатических условиях г.Томска. На основании выполненных исследований получены следующие результаты:

1. На основании модели неоднородного ФЭП разработана неразрушающая методика измерения планарной фоточувствительности ФЭП с локальностью 0.1мм, в диапазоне длин волн от 0,475 до 0,94 мкм и проведены исследования влияния удельного разброса фотоотклика ФЭП на его КПД.

2. Физически обоснованы режимы локальной засветки ФЭП, обеспечивающие оценку КПД в локальных областях.

3. Теоретически и экспериментально показано, что основной вклад в снижение эффективности ФЭП вносит базовая область ФЭП, прежде всего удельный разброс диффузионной длины неосновных носителей заряда, а не удельный разброс коэффициента отражения от лицевой поверхности ФЭП, удельного сопротивления базового слоя и электрофизических параметров лицевого слоя.

4. Оптимизация конструкции ФЭП, а также выбор технологических параметров его изготовления, позволили увеличить КПД ФЭП лучших промышленных образцов с 12.5% (до начала исследований в 1996 г) до 15.4%.

5. Проведены долговременные (1996г. - 1999г.) натурные испытания СБ в климатических условиях г. Томска, которые позволили:

• подтвердить правильность определения КПД в лабораторных условиях,

• выявить факторы, влияющие на работу ФЭП: солнечная радиация (коэффициент корреляции 0.9), температура(О.З), влажность(-0.44),

• прогнозировать работу ФЭП в различных климатических условиях.

 
Список источников диссертации и автореферата по физике, кандидата технических наук, Юрченко, Алексей Васильевич, Томск

1. Н.Н. Баранов. Прямое преобразование энергии для автономной энергетики.//Энергия:экономика, техника, экология.-2000.-№8.-с.23-34.

2. Д.С. Стребков, А.Б.Пинов. Фотоэлектричество проблемы и перспективы.//Возобновляемая энергия.- 1997.-№1.-С.21-26.

3. Свен Уделл. Солнечная энергетика и другие альтернативные источники энергии. М.:3нание, 1980.-е.88.

4. М. Hamakawa. Solar photovoltaics recent progress and its new role.//Optoelectronics-Dev.and.Tech.-199().- v.5.- № 2.- pp. 113-125.

5. Д.Джаветски. Перспективы гелиоэнергетики. //Электроника.-1979.-№15.-С.25-51.

6. Павел Безруких. Нетрадиционная энергетика.//Деловой мир.-1993.-№235.- С.11-17.

7. Программа A1LTENER и другие программы ЕК по развитию возобновляемой энергии.// Возобновляемая энергия.-2000.-№10-С6.

8. Программа США: Миллион солнечных крыш.//Возобновляемая энергия.-1998.-№4-С 10.

9. Всемирная программа по солнечной энергии на 1996-2005гг.// Возобновляемая энергия.-1998.-№2.-С5.

10. Энергия будущего возобновляемая энергия. Стратегия Европейского Союза в области возобновляемых источников энергии.// Возобновляемая энергия.-2000.-№10.-С. 14.

11. Доводы в пользу использования энергии Солнца и других возобновляемых источников энергии.//Возобновляемая энергия.-1998.-№4.-С.34.

12. Новая энергетическая политика России./Под ред. Ю.К. Шафранника. М:Энергоиздат, 1995.- с.512.

13. А.И. Непомнящих, Б.А. Красин, И.Е. Васильева, И.А. Елисеев, В.П. Еремин, В.А. Федосенко, В.В. Синицкий. Кремний для солнечной энергетики.//Известия Томского Политехнического университета.-2000.- т.303.-вып.2.- С. 176-190.

14. Мугуров В.П., Мартиросов С.Н. Экономическая оценка возобновляемой энергетики для автономного электроснабжения.// Возобновляемая энергия.-1997.-№ 1-С53.

15. Д. Стребков. Наше место под солнцем .//Наука и техника, 1994.- №6.- с. 26-29.

16. Бизнес и инвестиции в области возобновляемых источников энергии в России. Труды международный конгресса. Москва. 31.05.99-4.06.99/Под ред. А.Б.Яновского, П.П.Безруких. М:НИЦ«Инженер», 1999.

17. Каргиев В.М. КПД солнечных элементов и модулей.//Возобновляемая энергия.-1998.-№2-С.23.

18. К. JI. Чопра, С. Р. Дас. Тонкопленочные солнечные элементы. М:Мир, 1986.- с.431.

19. М.М. Колтун. Солнечные элементы. М.:Наука, 1987.-е. 192.97

20. Онищук С.А. Влияние особенностей структуры профилированного кремния на эффективность преобразования солнечной энергии./ Автореферат диссертации на соискание ученой степени к.ф.-м.н. Одесса, 1990.-е. 18.

21. F.A. Lindholm, J.A.Mazer, J.R.Davis, J.I.Arreola. degradation of silicon solar cell performance by areal inhomogeity.// Solid-State Electronics.-1980.-v.23.- pp.967-971.

22. R.O.Bell. Solar cell performance with an inhomogeneous areal distribution but constant number of recombination centers.//Solid-State Electronics.-1982.-v.25.- №2.-pp. 175-176.

23. G.Lucovsky. Photoeffects in nonuniformly irradiated р-n junction.//J.Appl. Phys.-1960.-31 (6).-pp. 1088-1095.

24. D.E.Sawyer and H.K.Kessler, Laser scanning of silicon cells for the display of cell operational characteristics and detection of cell defects .//IEEE Trans. Electron Devices.-1980.-v.ED-27.-№4- pp.864-872.

25. Венцель К., Дзизиати Ю.,Мюлер У., Pay Э.И., Спивак Г.В., Уразгильдин И.Ф., Чубаренко В.А. Комплексное исследование в РЭМ локальных электрофизических параметров МДП-структур.// Поверхность. Физика, химия, механика.-1986.- №5.- С. 114-129.

26. Г.А. Медведкин, Л.Стольт, И. Веннерберг. Оптоэлектронные образцы поликристалических тонкопленочных элементов на основе CuInSe2 и CuGaSe2 полученные лазерным сканированием.//ФТП.-1999.-т.ЗЗ.-вып.9.-С.1137-1140.

27. K.Lehovec, A.Fedotowsky. Scanning light spot analysis of faulty solar cells. Solid-State Electronics.-1980.-v.23.- pp.565-576.

28. A.H. Андронов, H.T. Баграев, Л.Е. Клячкин, C.B. Робозеров. Сверхмелкие р+-п переходы в кремнии (100): Электронно-лучевая диагностика приповерхностной области.//ФТП.-1998.-т.32.-вып.2.-С.137-144.

29. P.Kowalski, W.F.Lankford, H.A.Schafft. Nondestructive measurement of solar cell sheet resistance using a laser scanner.//IEEE Trans. Electron Devices.- 1984.- v.ED-31№4.-pp.566-570.

30. S.W.Glunz, W.Warta. High-resolution lifetime mapping using modulated free-carrier absorption.//J.Appl. Phys.-1995.-77(7).- pp. 3243-3247.

31. M. Yamaguchi. Compound semiconductor solar cells, present status.// Optoelectronics-Dev.and.Tech.-1990.- v.5.- № 2.- pp. 143-155.

32. F.Pelanchon and P.Mialhe. Optimization of solar cell performance.//Solid-State Electronics.-1990.-v.33.-№l.-pp.47-51.98

33. Chapin D.M., Fuller C.S., Pearson G.L. New silicon p-n junction photocell for converting solar radiation into electrical power.// J.Appl.Phys.-1954.-v.25.- p.676.

34. А.М.Васильев, А.П.Ландсман. Полупроводниковые фотопреобразователи. М.:Сов. Радио, 1971.-с.248

35. А.Фаренбрух, Р. Бьюб. Солнечные элементы. Теория и эксперимент. М.: Энергоатомиздат, 1987.

36. S.R.Dhariwal and Arun P.Kulshreshtha. Theory of back surface field silicon solar cell.//Solid-State Electronics.-1981.,v.24.- №12.-pp.l 161-1165.

37. J. Zhao, A. Wang, A. Aberle, S.R. Wenham, M.A.Green. 717mV open-circuit voltage silicon solar cell using hole-constrained surface passivation.// Appl.Phys Lett.-1994.-v.64(2).-p. 199-201.

38. Armin G.Aberle, Pietro P.Altermatt, Genot Heiser, Stepfen J.Robinson, Aihua Wang, Jianhua Zhoa, Ulrich Krumbeir, and Martin Green. Limiting loss mechanisms in 23% efficient silicon solar cells.//J.Appl. Phys.-1995.-v.77(7).-pp. 3491-3504.

39. Armin G.Aberle, Genot Heiser, and Martin Green. Two-dimensional numerical optimization study of the rear contact geometry of silicon solar cell.//J.Appl. Phys.-1996.-v.75(10).-pp. 5391-5405.

40. Green M.A. Silicon solar cells: evolution, high efficiency desin and efficiency enchancement.//Semicond. Sci. Tehnol.-1993.-v.8.-№ l.-pp.l-12.

41. Green M.A. Crystalline solar sells: status and prospects for laboratory, commercial and thin-film cells.//Optoelectronics-Devices and Technologies.-1994.-v.9.-№4.-pp.423-434.

42. Thekaekara M.P. Data on incident solar energy./Suppl. Proc. 20th Ann. Meet. Inst. Environ. Sci.-1974.- p.21.

43. J.P.Charrles, I.Mekkaoui-Alaoui, G.Bordore, P.Mialhe. A critical study of the effectiveness of the single and double exponential models for I-V characterization of solar cells.//Solid-State Electronics.-1985.-v.28.-№8.-pp.807-820.

44. A.Rohatgi, E.R.Weber, L.C. Kimerling. Opportunities in silicon photovoltaics and defect control in photovoltaic materials.//Journal of electronic materials.-1993.-v.22.- №l.-pp.65-72.

45. В.И.Гаман. Физика полупроводниковых приборов. Томск: Изд-во Том. ун-та, 1989.-c.336.

46. B.C. Вавилов. Действие излучений на полупроводники. М.:Гос.изд. физ.-мат.литературы, 1963 г.-С.9 54.

47. С.Зи. Физика полупроводниковых приборов. М.:Мир, 1984.-Т.2.- С. 399 -405.

48. Т.Мосс, Г.Баррел, Б.Эллис. Полупроводниковая оптоэлектроника. М.:Мир, 1976.-С.56- 102.99

49. Loferski//J.Appl.Phys.-1956.- v.27.- №7.- p.777.

50. Радиационный режим территории СССР. Гидрометеоиздат, 1961.

51. Thekaekara М.Р.// Solar energy.-1965.- v.9.- №l.-p.7-20.

52. У. Харрисон. Теория твердого тела. М.:Мир, 1972.-С.304 309.

53. Оптические свойства полупроводников (полупроводниковые соединения А3В5)./под. Ред. Р.Уиллардсона и А.Бира. М:Мир, 1970.-С.385-401.

54. П.И.Баранский, В.И.Ключников, И.В.Попыкевич. Полу-проводниковая электроника. Справочник. Киев:Изд. «Наукова думка», 1975.- С.703.

55. С.Зи. Физика полупроводниковых приборов. М.:Мир, 1984.-Т.1.-С. 69 -139.

56. Ж.Панков. Оптические процессы в полупроводниках. М.:Мир, 1973.-с.456.

57. Arndt R.A, Allison J.E. Optical properties of the COMSAT Non-Reflective cell./ Conf. Rec. 11th IEEE PV Spec. Conf., IEEE, N.Y., 1975.-p.40.

58. Chappel T.I., The V-Groove rnultijunction slar cell.//IEEE Trans. Electron Devices.-1979.- ED-26.- p.1365

59. Verlinden P.,Evard 0.,Mazy E. The surface texturization on solar cells: a new method using V-grooves with controllable side wall angles.//Solar Energy Materials and Solar Cells.-1992. v.-26.-№ 1-2,- pp.71-78.

60. B. Ellis, T.S. Moss. Calculated efficiencies of practical GaAs and Si solar cells including the effect of built-in electric fields.// Solid State Electronics.-1970.-v.l3.-№l.-p.l-24.

61. А.Ф.Городецкий. А.Ф.Кравченко, Е.М.Самойлов. Основы физики полупроводников и полупроводниковых приборов. Новосибирк:Наука, 1966.-c.240.

62. К.Рейви. Дефекты и примеси в полупроводниковом кремнии. М:Мир, 1984.-c.475.

63. Karl W.Boer. Surface and interface-influence on photovoltaic conversion efficiency.//J.Phys.D:Appl.Phys.-1983.-v. 16.-pp.23 79-2390.

64. Разработка научно-производственной базы получения кремния солнечного кремния и изготовление энергетически комплексов на основе кремния. Отчет по НИР./Рукопись. Томск:ФГУП НИИПП, 1999.

65. Ming-Jer Chen and Ching-Yuan Wu. A new method for computer-aided optimization of solar cell structures.// Solid-State Electronics.-1985.-v.28.-№8.-pp.751-761.

66. ГОСТ 28977-91(МЭК 904-1-87). Фотоэлектрические приборы. Часть 1 Измерение фотоэлектрических ВАХ. М. :Издательство стандартов, 1991.

67. ГОСТ 28977-91(МЭК 891-87). Фотоэлектрические приборы из кристаллического кремния. Часть 2. -Методика коррекции по температуре и облученности результатов измерения ВАХ. М.:Издательство стандартов, 1991.

68. W.Shockley.//Solid State Electronics.-1961.-v.2.-pp.35-67.

69. Исследование технологи очистки кварцитов ОАО «Антоновское рудоуправление» для разработки энергетических комплексов на основе100кремниевых солнечных элементов. Отчет по НИР./Рукопись. Томск :ФГУП НИИПП, 1999.

70. Отчет по НИР «Тритон»./Рукопись. Томск:ГНПП НИИПП, 1991.

71. Бакин Н.Н„ Ковалевский В.К., Плотников А.П., Ушеренко А.А., Юрченко А.В. Результаты климатических испытаний солнечной батареи в натурных условиях г.Томска.//Оптика атмосферы и океана.-1998.-т.11.-№12.-СЛ 337-1340.

72. Технология полупроводникового кремния/под ред. Э.С.Фалькевича. М:«Металургия», 1992 .-с.408.

73. Мудров А.Е. Численные методы для ПЭВМ на языках бейсик, фортран и паскаль. Томск:МП «Раско», 1992.-c.272.

74. Carrazzo М, Parretta A, Vittari М. STEM-STEBIC technigue for defect investigation in semiconductor photovoltaic materials./Photovoltaic solar energy conf.; Prroc. Of the 10th international conf. Luxemburg, 1991.-pp. 529-539.

75. Богатов H.M. Влияние объемных неоднородностей на параметры полупроводниковых структур./Автореферат диссертации на соискание ученой степени д.ф.-м.н. Воронеж, 1999.-c.31

76. А. Милне. Примеси с глубокими уровнями в полупроводниках. М:Мир, 1997.-c.565.

77. Ушеренко А.А., Юрченко А.В. Планарная неоднородность фоточувствительности фотоэлектрических преобразователей.// Электронная промышленность.-1998.- №1-2.- С.108-111.

78. Юрченко А.В. Эффективность планарно-неоднородных фотоэлектрических преобразователей.//Изв.вузов.Физика. В печати.

79. Чихман А.В., Мызгин B.C., Юрченко А.В., Воторопин С.Д., Юрченко В.И., Крылов С.В. Автоматизированная установка на основе автодинных датчиков КВЧ-диапазона для контроля материалов.// Электронная промышленность.-1998.-№1-2.-С.136-137.

80. Diskin F.J.,Hunt A.,Hoyle В.S.,Huang S.M. and all Tomographic imaging of industrial process equipment -Review of needs and methods.// IEE Pros.G.Electron.circuits & Syst.-1992.-139(l).-pp.72-82.

81. C. Sklarczyk, S. Krylov, U. Netzelmann. Anwendungen von Mikrowellen im zfP-Bereich. Literaturrecherche und Erfahrungen mit low-cost-Komponenten. BerichtrFraunhofer-Institut fuer zerstoerungsfreie Pruefverfahren, 1997.

82. Воторопин С.Д., Носков В.Я. и др. Автодинные СВЧ датчики для бесконтактных измерений и контроля /Труды 3-й Крымской конференции. Севастополь, 1992.-С.159-164.

83. Воторопин С. Д.,Юрченко В.И. Авто дины на диодах Ганна и устройства на их основе.//Электронная промышленность.-1998.-№1-2.- С. 110.

84. Федоров В.В.,Малинин И.П.,Милевский Н.П.Математическая модель СВЧ-томографа.// Петербурский журнал электроники.-1995.- №3.

85. Аршинов М.Ю., Белан Б.Д., Зуев В.В., Зуев В.Е., Ковалевский В.К., Лиготский А.В., Мелешин В.Е., Панченко М.В., Покровский Е.В., Рогов А.Н., Симоненков Д.В., Толмачев Г.Н./Юптика атмосферы и океана.- 1994.-т.7.-№8,- С.1085-1092.

86. АКТ ПЮМЫШЛЕННОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ Результатов и выводов диссертации Юрченко А.В.

87. Методика и установка измерения интегральных параметров ФЭП в производственном контроле солнечных элементов.

88. Результаты моделирования и рекомендации по электрофизическим параметрам использованы при конструировании различных вариантов солнечных батарей и отработке технологии их изготовления.

89. Оптические и СВЧ методики используются при исследованиях новых материалов и технологий изготовления солнечных элементов.

90. Результаты мониторинговых исследований используются при проектирование солнечных энергетических установок.

91. Теоретические исследования и экспериментальные результаты исследования ФЭП, полученные диссертантом^ использованы при выполнение комплекса НИОКР по солнечной энергетике.

92. Начальник отделения Начальник лаборатории ?