Переизлучающие пленки состава оксид – йодид меди(I) для кремниевых солнечных элементов

Авторы

  • Гвидона Петровна Шевченко Научно-исследовательский институт физико-химических проблем БГУ, ул. Ленинградская, 14, 220006, г. Минск, Беларусь
  • Юлия Валентиновна Бокшиц Научно-исследовательский институт физико-химических проблем БГУ, ул. Ленинградская, 14, 220006, г. Минск, Беларусь https://orcid.org/0000-0001-5786-8845
  • Екатерина Алексеевна Ковель Научно-исследовательский институт физико-химических проблем БГУ, ул. Ленинградская, 14, 220006, г. Минск, Беларусь
  • Надежда Владимировна Шинкевич Белорусский государственный университет, пр. Независимости 4, 220030, г. Минск, Беларусь
  • Александр Васильевич Мазаник Белорусский государственный университет, пр. Независимости 4, 220030, г. Минск, Беларусь
  • Дормидонт Архипович Шербан Институт прикладной физики, ул. Академией, 5, MD-2028, г. Кишинев, Молдова
  • Николай Николаевич Курмей Институт прикладной физики, ул. Академией, 5, MD-2028, г. Кишинев, Молдова
  • Леонид Измайлович Брук Институт прикладной физики, ул. Академией, 5, MD-2028, г. Кишинев, Молдова
  • Петр Павлович Першукевич Институт физики им. Б. И. Степанова НАН Беларуси, пр. Независимости, 68-2, 220072, г. Минск, Беларусь

Ключевые слова:

солнечные элементы, спектры пропускания, спектрально-люминесцентные свойства, фотоэлектрические параметры
Поддерживающие организации
Работа выполнена при финансовой поддержке гранта БРФФИ (№ Х19МЛДГ-002).

Аннотация

Исследовано влияние пленок состава Al2O3 – CuI на фотоэлектрические параметры кремниевых солнечных элементов (СЭ). Наибольший прирост внешней квантовой эффективности фотоэлектрического преобразования СЭ в ближнем ультрафиолетовом диапазоне наблюдается для однослойных пленок состава 50Al2O3 – 50CuI, прошедших термообработку при 280 оС в течение 30 мин, что соответствует относительному увеличению фототока при воздействии излучения спектрального состава АМ1,5 (1000 Вт/м2 ) более чем на 35 %. Это подтверждает эффективность использования переизлучающих пленок состава Al2O3 – CuI для увеличения КПД кремниевых СЭ.

Биографии авторов

  • Гвидона Петровна Шевченко, Научно-исследовательский институт физико-химических проблем БГУ, ул. Ленинградская, 14, 220006, г. Минск, Беларусь

    кандидат химических наук, доцент; ведущий научный сотрудник лаборатории нанохимии

  • Юлия Валентиновна Бокшиц , Научно-исследовательский институт физико-химических проблем БГУ, ул. Ленинградская, 14, 220006, г. Минск, Беларусь

    кандидат химических наук; научный сотрудник лаборатории нанохимии

  • Екатерина Алексеевна Ковель , Научно-исследовательский институт физико-химических проблем БГУ, ул. Ленинградская, 14, 220006, г. Минск, Беларусь

    младший научный сотрудник лаборатории нанохимии

  • Надежда Владимировна Шинкевич, Белорусский государственный университет, пр. Независимости 4, 220030, г. Минск, Беларусь

    инженер кафедры энергофизики физического факультета

  • Александр Васильевич Мазаник, Белорусский государственный университет, пр. Независимости 4, 220030, г. Минск, Беларусь

    кандидат физико-математических наук, доцент; заведующий кафедрой энергофизики физического факультета

  • Дормидонт Архипович Шербан, Институт прикладной физики, ул. Академией, 5, MD-2028, г. Кишинев, Молдова

    кандидат физико-математических наук, профессор; главный научный сотрудник

  • Николай Николаевич Курмей, Институт прикладной физики, ул. Академией, 5, MD-2028, г. Кишинев, Молдова

    кандидат физико-математических наук; старший научный сотрудник

  • Леонид Измайлович Брук, Институт прикладной физики, ул. Академией, 5, MD-2028, г. Кишинев, Молдова

    кандидат физико-математических наук, доцент; ведущий научный сотрудник

  • Петр Павлович Першукевич, Институт физики им. Б. И. Степанова НАН Беларуси, пр. Независимости, 68-2, 220072, г. Минск, Беларусь

    кандидат физико-математических наук; старший научный сотрудник

Библиографические ссылки

  1. Sen Z. Solar energy in progress and future research trends. Progress in Energy and Combustion Science. 2004;30(4):367–416. DOI: 10.1016/j.pecs.2004.02.004.
  2. Gremenok VF, Tivanov MS, Zalesskii VB. Solnechnye elementy na osnove poluprovodnikovykh materialov [Solar cells based on semiconductor materials]. Minsk: Izdatel’skii tsentr BGU; 2007. 222 p. Russian.
  3. Malashkevich GE, Shevchenko GP, Bokshyts YuV, Frolova EV, inventors; Stepanov Institute of Physics, National Academy of Sciences of Belarus, assignee. Luminescent film. Belarusian patent 10742. 2008 June 30. Russian.
  4. Shevchenko GP, Piskunovich IYu, Stupak AP, Semkova GI. Oxide – CuI luminescent films. Vestnik BGU. Seriya 2. Khimiya. Biologiya. Geografiya. 2012;1:15–18. Russian.
  5. Malashkevich GE, Shevchenko GP, Vashchenko SV, Denisenko GA, Pershukevich PP. Effect of doping with gold of GeO2 – Eu2O3 – Ag film on their spectral luminescent properties. Izvestiya RAN. Seriya fizicheskaya. 2006;70(11):1662–1667. Russian.
  6. Malashkevich GE, Shevchenko GP, Serezhkina SV, Pershukevich PP, Semkova GI, Glushonok GK. [Influence of the chemical state of silver on the luminescent properties of films of the GeO2 – Eu2O3 – Ag system]. Fizika tverdogo tela. 2007;49(10):1804–1814. Russian.
  7. Malashkevich GE, Chukova OV, Nedilko SG, Shevchenko GP, Bokshits YuV, Kouhar VV. Influence of gold nanoparticles on luminescence of Eu3+ ions sensitized by structural defects in germanate films. Journal of Physical Chemistry C. 2016;120(28): 15369–15377. DOI: 10.1021/acs.jpcc.6b02324.
  8. Shevchenko GP, Bokshits YV, Piskunovitch IY, Zhuravkov VA, Malashkevich GE. Synthesis and spectral-luminescent properties of CuI nano- and microcrystals. In: Borisenko Victor E, Gaponenko SV, Gurin VS, Kam CH, editors. Physics, Chemistry and Application of Nanostructures. Proceedings of International Conference Nanomeeting – 2011; 2011 May 24–27; Minsk, Belarus. Singapore: World Scientific Publishing Company; 2011. p. 385–388. DOI: 10.1142/9789814343909_0092.
  9. Sirimanne PM, Soga Т, Jimbo Т. Identification of various luminescence centers in cui films by cathodoluminescence technique. Journal of Luminescence. 2003;105(2–4):105–109. DOI: 10.1016/S0022-2313(03)00114-5.
  10. Yanyan Xu, Dairong Chen, Xiuling Jiao, Long Ba. PEG-assisted fabrication of single-crystalline CuI nanosheets: a general route to two-dimensional nanostructured materials. Journal of Physical Chemistry C. 2007;111(1):6–9. DOI: 10.1021/jp066649t.
  11. Gogolin O, Mshvelidze G, Tsitsishvili E, Schmidt M, Hepting A, Klingshirn C, et al. Properties of CuI nanocrystallites embedded in a glass matrix: from quantum confinement to bulk-band parameters. Physical Review B. 2000;62(19):13053–13056. DOI: 10.1103/PhysRevB.62.13053.
  12. Xia Ming, Gu Mu, Liu Xiaolin, Liu Bo, Huang Shiming, Ni Chen. Electrical and luminescence properties of Zn2+ doped CuI thin films. Journal of Materials Science: Materials in Electronics. 2015;26:2629–2638. DOI: 10.1007/s10854-015-2735-7.
  13. Nikitenko VA, Stojuhin SG, Kokin SM. Red-orange luminescence of undoped copper iodide crystals in the range of temperature 80–300 K. Zhurnal prikladnoii spektroskopii. 2019;86(5):739–745. Russian.

Загрузки

Дополнительные файлы

Опубликован

2021-04-12

Как цитировать

[1]
Шевченко, Г.П. и др. 2021. Переизлучающие пленки состава оксид – йодид меди(I) для кремниевых солнечных элементов. Журнал Белорусского государственного университета. Химия. 1 (апр. 2021), 50–57. DOI:https://doi.org/10.33581/2520-257X-2021-1-50-57.