عنوان پایان‌نامه
بررسی وساخت روشهای بهبود راندمان سلولهای خورشیدی و منفعل سازی توسط لایه ی SIN
- رشته تحصیلی
- مهندسی برق-الکترونیک- تکنولوژی نیمه هادی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: E 3125;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 79412;کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: E 3125;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 79412
- تاریخ دفاع
- ۲۸ شهریور ۱۳۹۰
- دانشجو
- محمد الهی
- استاد راهنما
- ابراهیم اصل سلیمانی
- چکیده
- سلولهای خورشیدی افزاره‌هایی برای تولید انرژی پاک از نور خورشید هستند. برای آنکه قابلیت رقابت با سوخت‌های فسیلی داشته باشند، باید هزینه تولید کاهش و راندمان افزایش یابد. یکی از روشهای بهبود راندمان که هزینه‌ی چندانی در مرحله‌ی تولید ندارد، گذاشتن یک لایه نیترید-سیلیکان بر روی سلول می‌باشد. این لایه به عنوان یک ضد بازتاب، نور جذب شده توسط سلول را افزایش می‌دهد. چون در سطح لایه و سلول مقداری بار وجود دارد، میدانی در سطح سلول ایجاد می‌شود که سبب جدایی حامل‌ها شده؛ و سرعت بازترکیب سطحی را کاهش می‌دهد. چون در این لایه مقدار قابل توجهی هیدروژن وجود دارد، با گرما دادن، هیدروژن می‌تواند جدا شده و به درون سلول نفوذ کند؛ هیدروژن نفوذی می‌تواند مرزدانه‌ها را در سیلیکان چند بلوره منفعل کند، در نتیجه با افزایش طول عمرحامل‌ها در حجم سلول، راندمان افزایش می‌یابد. با لایه‌نشانی به روش PECVD، قابلیت کنترل ضریب شکست وجود دارد. ضریب شکست و ضخامت ایده‌ال لایه بر حسب خواص ضد بازتابی لایه مشخص می‌شود. هدف ایجاد لایه و یافتن شرایط مؤثر در خواص لایه بهینه برای کاربرد در ساخت سلول خورشیدی می‌باشد.
- Abstract
- Solar cells are electronic devices which produce clean energy out of sunlight. Reduction of production costs and increasing efficiency of the cells are necessary to be able to compete with fossil fuels. Deposition of Silicon-Nitride layer, is an efficient way to improve the efficiency with negligible cost. Silicon-Nitride is an anti-reflection layer, which results in absorption of more light in the cell. On the other hand it passivates the dangling bonds on the surface of the cell. Surface field caused by the layer separates carriers; Separation of carriers lowers the surface recombination velocity which leads to a better efficiency of the cell. There is a considerable amount of hydrogen in the layers deposited by PECVD. By heating the layer, hydrogen penetrates into the cell, and passivates the grain boundaries in a multicrystalline silicon. Bulk passivation increases cell's efficiency by increasing carrier lifetime. Refractive index of the layer is controllable by PECVD deposition method. Ideal refractive index and thickness of the layer are determined by efficient anti-reflecting property of the layer. The goal of this text to find efficient layer deposition parameters to achieve an efficient anti-reflection, and passivating layer in solar cell production.
