Розроблена технологiя квазiзамкненого простору для осадження шарiв CdS та CdTe з подальшим виготовленням сонячних елементiв (СЕ). Дослiджуються та аналiзую-ться технологiчнi чинники, вiд яких залежить структура кристалiчної ґратки, ши-рина оптичної забороненої зони та провiднiсть CdS та CdTe. Запропонована техноло-гiя виготовлення омiчного контакту до -CdTe на основi виродженого напiвпровiдника Cu S. Аналiзуються характеристики СЕ виготовлених на пiдкладках з рiзними про-вiдними плiвками (Mo, ZnO, ZnO : Al). Результати обробки свiтлових та темнових вольт-амперних характеристик показують перевагу ZnO та ZnO : Al плiвок, отрима-них методом атомного пошарового осадження, для застосування в СЕ. Визначено тов-щини шарiв CdS ( = 67 нм), CdTe (∼1 мкм) та Cu S (30 нм), при яких була отримана краща ефективнiсть ( = 1,75-1,89%) та показано, що використання тонких плiвок в структурi СЕ покращує їх характеристики. К л ю ч о в i с л о в а: метод квазi-замкненого простору, CdS/CdTe сонячнi елементи, Cu S омiчний контакт, провiднi плiвки Mo, ZnO, ZnO : Al.
ВступПошук альтернативних джерел енергiї стимулює науковi розробки, спрямованi на створення висо-коефективних i дешевих сонячних елементiв (СЕ). Особливий iнтерес викликають сонячнi елементи на основi тонких плiвок. Тонкоплiвковi сонячнi елементи (ТСЕ) стають конкурентноздатними в порiвняннi з кремнiєвими (монокристалiчними та полiкристалiчними) завдяки своїй дешевизнi i до-сягнутим високим значенням ефективностi [1]. Со-нячнi панелi з телуриду кадмiю (CdTe) за обся-гом виробництва йдуть другими пiсля кремнiєвих елементiв. У 2016 роцi для сонячних елементiв на основi CdTe вдалося подолати значення ефектив-ностi 16,5%, яке трималося впродовж останнiх 10 рокiв. В роботi [2] представленi такi значення па-раметрiв ТСЕ на основi CdS/CdTe (при освiтленнi © Т.В. СЕМIКIНА, 2018 1000 Вт/м 2 (АМ1,5), температурi 25 ∘ С): ефектив-нiсть 21,0 ± 0,4%, область апертури 1,0623 см 2 , на-пруга холостого ходу хх = 0,8759 В, струм ко-роткого замикання кз = 30,25 мА/см 2 , фактор заповнення = 79,4%. Для модулiв наземно-го призначення з тонкоплiвковими CdS/CdTe СЕ отриманi такi данi за умови освiтлення АМ 1,5 i температурi 25 ∘ С: ефективнiсть = 18,6 ± ± 0,6%, площа апертури 7038,8 см 2 , хх = 110,6 В, кз = 1,533 А, = 74,2%. Рекордними резуль-татами для CdS/CdTe СЕ є вiдповiдно значення:= 22,1 ± 0,5%, освiтлена область 0,4798 см 2 , хх = 0,8872 В, кз = 31,69 мА/см 2 , = 78,5% за умов вимiрювання АМ1,5 та 25 ∘ С. Технологiя виробництва CdS/CdTe СЕ придатна для широко-масштабного виробництва з таких причин [3,4]:• можливiсть використання дешевих пiдкладок на основi натрiєво-кальцiєвого силiкатного скла, якi можуть витримати температуру 500 ∘ С;