41
n
p
k
Т
к
R
R
SW
I
1
.
.
,
(2) формула билан аниқланади. Бу ерда
W
-фотоэлементга
тушаётган
ёруғлик
оқимининг
қуввати,
S
-фотоэлементнинг
интеграл
сезгирлиги;
n
p
R
n
р
-ўтиш қаршилиги, у ёруғлик оқими ортиши билан тез камаяди.
Фотоэлементнинг қалинлигига боғлиқ бўлган
k
R
қаршилик анча кичик бўлгани учун (2)
боғланиш чизиқли бўлмайди.
ФИК топиш учун дастлаб ВАХ дан унинг тўлиш коэффициентини
кт
,
I
ва
c
V
топилади. Люксметр ёрдамида
2
1
см
юзага тушаётган қуёш нурининг қуввати ўлчанади.
Фотоэлементдан олинган фойдали қувватни фотоэлементга тушаётган ёруғлик қувватига
нисбати олиниб, ФИК қуйидаги формуладан аниқланади:
W
V
I
с
к.т.
,
(3)
Катта ФИК эга бўлган сифатли фотоэлементларда
ВАХнинг тўлиш коэффициенти
9
,
0
8
,
0
га яқин бўлади. Сифатсиз ва ФИК кичик
фотоэлементларда
анча кичик, яъни
5
,
0
3
,
0
ни ташкил қилади. Ҳозирги вақтдаги
кремний асосидаги сифатли қуёш элементларида
8
,
0
75
,
0
. Фотоэлемент ВАХ сининг
тўлиш коэффициентига
n
р
ўтишдаги шунт қаршилик ва ярим ўтказгич қалинлигига
боғлиқ бўлган
k
R
қаршилик таъсир кўрсатади. Лекин шунт қаршиликка қараганда ярим
ўтказгич қалинлигига боғлиқ бўлган, унинг ўзининг қаршилиги ВАХнинг тўлиш коэффициенти
га кучли таъсир кўрсатади. Шунинг учун фотоэлемент тайёрлашда солиштирма қаршилиги
нисбатан кичик
см
Ом
5
1
бўлган
Si
ишлатилади.
Фотоэлементниг ФИКни ошириш учун унинг ёритиладиган қисмидаги аралашмалар
(фосфор) концентрациясини
3
21
20
10
10
cм
гача оширилади. Фотоэлементнинг база қисми
р
-типга эга бўлиб, ундаги борнинг концентрацияси
3
17
16
10
10
cм
атрофида бўлади.
Фотоэлементнинг устки қатламида диффузия узунлигининг кичик бўлиши
n
р
ўтиш чуқурлигини
мкм
6
,
0
3
,
0
дан ортиқ бўлмаслигини талаб қилади. Ёруғлик квантлари
энергиясининг
g
E
hv
бўлган қисми тўлиқ ютилиши учун фотоэлемент база қисмининг
қалинлиги
мкм
200
дан кам бўлмаслиги керак.
Фотоэлементнинг устки қисмига олинадиган тўр шаклидаги контактнинг қаршилиги
жуда кичик бўлиши керак, яъни ярим ўтказгич билан металл контакт орасидаги потенциал
тўсиқ бўлмаслиги керак. Тўр шаклидаги контакт олишда металл маскадан ёки полимер
фоторезистдан очилган тирқишлардан фойдаланилади.
Хулоса қилиб шуни айтамизки, фотоэлемент берадиган ток қувватини, умуман
айтганда, ФИКни ошириш учун ВАХнинг тескари токини камайтириш, контактларнинг
самарали бўлишига эришиш, тақиқланган зонасининг кенглиги қуёш спектрининг максимумига
яқин бўлган ярим ўтказгичдан фойдаланиш керак. Бундай ярим ўтказгичларга
CdTe
InP
CaAs
Si
,
,
,
кабилар киради.
Do'stlaringiz bilan baham: