O’quv materiallari ma’ruzalar matni mavzu-1: Kirish. Kursning vazifasi. Quyosh elementlarining xalq xo’jaligida qo’llanilishi. Quyosh nurlanishi. Reja

Darsning o`quv va tarbiyaviy maqsadi: talabalarga quyosh elementlari konstruksiyasi va uning zona diagrammasini to’g’risida tushuncha berish, ularga erkin fikrlash, asosiy hisob formulalaridan to`g’ri foydalanish, amallarnig to`g’ri bajarish, xususiy hollarni chiqarish va ularni masalalar echishda qo`llay bilish ko`nikmalarini hosil qilish.

Tayanch iboralar: qatlam qalinligi,sifatini nazorat qilish, mexanik yaltiratish, oxirgi qizdirish, qisqa tutashuv toki, optik yo’qotish, fotogenerasiya sohasi.

Dars o`tish vositalari: audatoriya doskasi, plakatlar, darsliklar, o`quv va uslubiy qo`llanmalar, kompyuter vositasi.

Dars o`tish usullari: takrorlash, suhbat, savol-javob, erkin fikrlash, tarqatma materiallar.Darsning mazmuni: Si da p-n asosida yasalgan quyosh elementining ko’ndalang kesimi chiz mada quyidagicha bo’ladi: SHAPE \* MERGEFORMAT

10.1-rasm. Si da p-n asosida yasalgan quyosh elementining ko’ndalang kesimi

Bunda, 1-yuzali tok beruvchi kontakt, 2-yorituvchi kontakt, 3-0,2 mkm qalinlikda legirlangan n- tur qatlam, 4- 0,5 mkm qalinlikdagi xajmiy zaryad qatlami, 5- 200 mkm qalinlikdagi p- tur bazasi, 6- 0,5 mkmli p⁺ qatlam, 7- orqa qatlam, 8- tok beruvchi qatlam, 9- tok beruvchi kontakt. Quyosh elementining asosini 200-500 mkm qalinlikdagi Si monokristalli plastinkasi tashkil etadi. Plastinkaning qalinligi yorug’likning to’liq yutilishiga qarab tanlanadi. Xaqiqatdan ham, 50 mkm qalinlikdagi quyosh elementidan FIK _s=11.8% erishilgan. Kremniyli quyosh elementining energetik zona diagrammasi quyidagicha:

10.2-rasm. Kremniyli quyosh elementining energetik zona diagrammasi

1-orqa kontakt tomoni yaqinidagi elektr maydon. Bunda n-qatlam oshirilgan. 0,4-0,5 mkm qalinlikdagi qatlam diffuzion yo’l bilan hosil qilinadi va keyin elektrik va yorituvchi kontakt tayyorlanadi. n⁺-p-p⁺ struktura asosida yaratilgan element parametrlari quyidagicha bo’ladi:

p⁺ qatlam Legirlanadigan kirishma …………………Al

Qalinligi, mkm …………………………...0,5

_e, mks ……..…………….……………...0,4

n, mkm ………....………………………1-10

p- turli baza Legirlanadigan kirishma ………………….B

qatlami Qalinligi, mkm …………… ………………250

R, sm^-3 ………………………………………..10¹⁶

_p, sm²/Vs ………………………………….300 _n, sm²/Vs …………………………………1200

, Omsm …………………………………….2-3

_e, mks ……………………………………..6-50

L_n, mkm …………………………………..100-400

S^*2, sm/s …………………………………...0,3-10³

S^*3, sm/s …………………………………….10¹⁶

Diffuzion Legirlangan kirishma……………………….R

n⁺ - qatlam Qalinligi, mkm ……………………….0,1 – 0,2

n, o’rtacha qiymat, sm^-3 ……………… (12)10¹⁹

_p, sm²/s ……………………………………50

D_o’r qiymat sm²/s ………………………….1

, o’rtacha qiymat, Omsm …………….10^-310^-1

Quyosh elementi Yuza , sm² ………………………………..4

W_d, mkm …………………………………...0,4

V_d, V ………………………………………0,94

R_s, Omsm² …………………………….0,05 – 0,3

Orqa kontakt sifatida alyuminiy ishlatiladi. 0,2 mkm qalinlikdagi qalin p⁺ qatlam hosil qilish uchun 700–800 ^oC temperaturada 4 soat mabaynida qizdirishga to’g’ri keladi va bir vaqtning o’zida elektr maydoni hosil qilinadi. Bu orqa tomondagi qatlam rekombinasiyasining ta’sirini pasaytiradi. Yuza qatlam kontakti murakkabroq. Bu kontakt uchun material kumush bo’lishi mumkin. Chunki kumush yomon adgeziyaga ega uni yaxshilash uchun oraliqda 40 nm qalinlikda Ti ishlatiladi. Nam muhitda Ti bilan Ag o’rtasida elektrokimyoviy reaksiya yuz beradi. Shuning uchun ular orasiga 20 nm qalinlikdagi Pd kiritiladi. Yuza kontakt 500–600 ^oCda 5 –30 minut davomida qizdiriladi. Qarshilikni kamaytirish uchun Ag qatlam yetarlicha katta bo’lishi kerak. Quyosh elementining keyingi qarshiligini kamaytirish uchun qo’shimcha P_b – Sn pripoydan foydalaniladi.