Фотопреобразователи энергии солнечного излучения нового поколения

Abstract

Анализируются особенности структур перспективных устройств кремниевой фотовольтаики с фотолюминесценцией коротковолнового солнечного излучения в область их максимальной фоточувствительности, с радиальными p-n-переходами в микроструктурах (микропроволоках) вертикального исполнения и с проводящими квантовыми нитями в объеме монокристалла кремния. Повышенная удельная электрическая проводимость в планарных структурах создается кластерными объединениями атомов кремния в аморфном состоянии с атомами легированной примеси. Массивы квантовых нитей являются основным структурным фактором при создании фотоэлементов третьего поколения с повышенной конверсионной эффективностью, радиационной стабильностью и высоким ресурсом эксплуатации для наземной и космической энергетики.

Аналізуються особливості структур перспективних пристроїв кремнієвої фотовольтаікіз фотолюмінесценції короткохвильового сонячного випромінювання в область їх максимальної фоточутливості, з радіальними p-n-переходами в мікроструктура (мікропроволоках) вертикального виконання і з провідними квантовими нитками в обсязі монокристалу кремнію. Підвищена питома електрична провідність у планарних структурах створюється кластерними об’єднаннями атомів кремнію в аморфному станіз атомами легуючої домішки. Масиви квантових ниток є основним структурним фактором при створенні фотоелементів третього покоління з підвищеною конверсійної ефективністю, радіаційної стабільністю та високим ресурсом експлуатації для наземної та космічної енергетики.

Characteristics of structures of next-generation silicon photovoltaics device with photoluminescence shortwave solar radiation in the region of maximum photosensitivity, with radial p-n-transitions in microstructures (microwires) of vertical design and conducting quantum wires in the bulk single crystal silicon are analyzed. Increased specific electrical conductivity in planar structures created by clusters of silicon atoms in the amorphous state with the atoms of dopants. Arrays of quantum filaments are a major structural factor in the creation of third generation solar cells with high conversion efficiency, radiation stability and high exploitation resource for terrestrial and space power.