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

13-mavzu: Polikristallar va amorf jismlar asosida ishlatiladigan quyosh elementlari

Reja:

1.Yupqa qatlamlarda optik hodisalar.

2. Polikristallik qatlamlarda elektr zaryadini uzatish.

3. Qatlam qalinligining ta’siri.

4.Polikristall materiyallarning elektr o’tkazuvchanligi.

5. p-n o’tishli strukturada fototok generatsiyasi.

6. Asosiy bo’lmagan zaryad tashuvchilarning diffusion uzunligi va yashash vaqtini aniqlash.

Polikristall zernolarining kattaligi bir necha mkmdan bir necha yuz mingacha bo’ladi. Chunki polikristall optik xossalari monokristallning optik xossalaridan farq qiladi. Kristall chegarasida davriylikning buzilishi hisobiga tushayotgan nurning o’zi kristallar orasidagi qatlamda ham sochiladi.

Elektr xossalari nuqtai nazaridan polikristallar, monokristallardan quyidagi xossalari bilan farqlanadi:

1. 
   Kichik kristallar orasidagi qatlamlarda davriylikning buzilishi oqibatida tok tashuvchilar uchun qo’shimcha sochilish vujudga keladi. Natijada harakatchanlik kamayadi. Kristallar o’rtasidagi qatlam albatta katta miqdordagi har xil nuqsonlar bilan to’latilgan (Bu uzilgan bog’lanishlar, vakanslar, dislokasiya chiqish joyi, har xil kirishma atomlari yig’ilgan joy). Mana shu oraliqda tok tashuvchilarning umuman ularning kristalldagi sochilishidan tubdan farq qiladi.
   
2. 
   Kristall orasidagi qatlamdagi nuqsonlar ko’proq rekombinasiya markazlari bo’lib xizmat qiladi. Natijada tok tashuvchilarning yashash vaqti kamayadi.
   

Kristallar o’rtasidagi qatlamlarning elektron va kovaklarni yutishi va har xil zaryadga ega bo’lgan nuqsonlarga ega bo’lishi oqibatida kristallar o’rtasida ma’lum miqdorda potensial to’siq paydo bo’ladi. Mana bu paydo bo’lgan potensial to’siqning miqdori albatta kristallararo qatlamning kengligi va undagi nuqsonlar tabiatiga bog’liq. Demak, paydo bo’lgan potensial to’siq polikristallda tok tashuvchilar harakatiga to’sqinlik qiladi. Bunda kristalldagi chiziqli bog’lanish qonuni buziladi. FIK monokristallarda 10-12 % ni, polikristallarda esa 5-6 % ni tashkil etadi.

Amorf qattiq jismlar deb, atomlar tuzilishida yaqin tartib mavjud bo’lib, uzoq tartibga ega bo’lmagan qattiq jismlarga aytiladi. Amorf qattiq jismlarning quyosh elementlarining foydali ish koeffisenti 4-5 % dan oshmagan.