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

Geterostrukturali va geteroo’tishli quyosh elementlari. Geterostruktura juftini hosil qilish uchun materialni tanlash quyildagicha amalga oshiriladi.

1. 
   O’tkazuvchanlik va valent zonada fotogenerasiya tashuvchilar o’tishini yomonlashtirishga yo’l qo’ymaslik. Bu shart agar yoki da bajariladi.
   
2. 
   V_d(diffuzion potensial), V_oc (salt yurish kuchlanishi)larni maksimal oshirish uchun 0 ga yaqin bo’lishi kerak.
   
3. 
   Man etilgan zona kengligi effektivligini oshirish uchun E_g1 yutiluvchi qatlamda 1,4-1,6 eV intervalda joylashishi kerak.
   
4. 
   Quyosh nurini o’tkazuvchi diapozonni kengaytirish uchun, sirt qatlam man yetilgan zona kengligi E_g2 katta bo’lishi kerak.
   
5. 
   Materialni shunday tanlash kerakki, uning kristall panjarasi parametrining kichik qiymati bilan mos kelmasligi kerak.
   
6. 
   Material issiqlik kengayish koeffisiyenti qiymatiga yaqin bo’lishi kerak. Ko’pincha geterio o’tishlar temperatura ko’tarilishi bilan paydo bo’ladi.
   

Kristall panjara kichik parametrlarining mos kelmaslik muammosi murakkab. Bunday holda kichik mos kelmaslik holida FIKning kattaroq qiymati kafolatlanmaydi. Kattaroq mos kelmaslikda esa FIK kattaroq bo’ladi. Kristall panjara kichik mos kelmaslik holatida yuqori FIK olishga imkon bermaydi. Bunday strukturalarga ZnSe-GaAs kiradi. Bunday strukturalarga asoslangan quyosh elementlari zaryad tashuvchilarning fotogenerasiyasi yig’ish effektivligining yetishmasligiga ishonch bermaydi. Getero o’tuvchi quyosh elementlari tayyorlaashda qo’shimcha muammoga duch kelinadi. Bu elementning diffuziyasiga, solishtirma elektr qarshiligi ta’siriga, Fermi sathiga bog’liq. Temperatura oshishi bilan diffuziya kuchli yoki kuchsiz bo’lishi mumkin. Birinchi holda materialning diffuzion ko’chishi faqat legirlanish darajasining o’zgarishi tufayli. Bunga misol : Cu va CdS lar Cu_xS-CdS getero o’tish hosil qilishi uchun, legirlanishi darajasi CdS misda bu holda getero o’tish xossasi aniqlanadi.

Kosmik energetik qurilmalar uchun GaAs strukturali Arsenid galliy asosida yaratilgan quyosh elementlarini kosmosda qo’llash prespektivli ishlatiladigan elementning aniqlanadigan xarakteristikasi quvvatga nisbatan uning og’irligi va radiasion chidamliligidir. O’rganilgan natijalar shuni kursatadiki Arsenid galliyli quyosh elementlari kremniyli quyosh elementlariga nisbatan radiasion chidamli GaAsli quyosh elementlarida FIK radiasiya hisobiga pasayishi kremniyda olingan xulosalar bilan mos keladi. Radiasion ta’sirni yo’qotishning bir necha usullari mavjud. Radiasion ta’sirdaan so’ng 200 ⁰C da 30 soat mobaynidaa qizdirish yo’qotish effektivligining katta qismini tiklashga olib keladi.