Fotoenergetikada nanostrukturali yarimo‘tkazgich materiallar II xalqaro ilmiy anjumani

излучения; 

---

Fotoenergetikada nanostrukturali yarimo‘tkazgich materiallar

II xalqaro ilmiy anjumani 
 
19-20 noyabr 2021 yil 
69 
а) полупроводники с разными к.п.д. б) спектры поглощения света 
полупроводниками с разными к.п.д. 
Эта эффективность частично связана с распределением энергии в 
спектрах солнечного излучения, которое варьируется в зависимости от 
метеорологических условий и широты местности, как показано на Рисунке 1. 
В таблице 1 на примере приведены результаты, полученные в 
безоблачных условиях в тропиках. Максимальный КПД преобразования 
солнечной энергии в кремний (предельная длина волны 1,1 мкм) равен 48%. 
 
Таблица 1 
 
Диапазон 
длин волн, 
мкм 
Вклад солнечной 
энергии в 
указанный 
диапазон,% 
Вклад солнечной 
энергии, 
использованной в 
интервале 
Доля потребляемой 
энергии в общем 
количестве солнечной 
энергии,% 
Менее 0,3 
0 
- 
- 
0,3 – 0,5 
17 
0,36 
6 
0,5 – 0,7 
28 
0,55 
15 
0,7 – 0,9 
20 
0,73 
15 
0,9 – 1,1 
13 
0,91 
12 
Больше 1,1
22 
0 
0 
всего 
100 
48 
Уравнение (2) показывает, что если длина 

 
волны равна энергии 
фотона, значение полезной энергии 1,24/λ при облучении фотонами с длиной 
волны 

 
определяется соотношением, когда фотоны с длиной волны 
Т


имеют энергию, которая точно соответствует ширине полосы. Фотоны с 
длинами волн, превышающими граничную длину волны, вообще не 
возбуждают электроны [4]. 
Расчеты для различных граничных длин волн показывают, что кремний 
(1,1 мкм) является лучшим материалом для фотоэлектрических генераторов, 
хотя на некоторых длинах волн λ
Т
, близких к максимальному значению к.п.д. 
даже если всего 45%. Следовательно, к.п.д. кремниевого СЭ не более 45%. К 
сожалению, на реальных устройствах к.п.д. будет меньше. Чтобы объяснить 
это, нам нужно внимательно рассмотреть процесс получения энергии с 
помощью электронов, возбуждаемых солнечным излучением. 
В таблице 2 представлены результаты изменения времени жизни 
неосновных носителей заряда после диффузии атомов Ni в исходный 
кремний при температуре 
T
= 1220 
o
C. 
 
 

---