Infračervená sektrometrie s Fourierovou transformací

Slides:



Advertisements
Podobné prezentace
Vedení elektrického proudu v polovodičích
Advertisements

Polovodiče typu N a P Si Si Si Si Si Si Si Si Si
Základy elektrotechniky
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti.
Vedení elektrického proudu v látkách I
Ramanova spektrometrie
Sluneční elektrárna Získávání energie ze slunečního záření patří z pohledu životního prostředí mezi nejšetrnější způsoby. V poslední době se těší značné.
Sluneční elektrárna.
Kvantové fotodetektory a optoelektronické přijímače X34 SOS 2009
D-prvky.
FYZIKA 9. ročník POLOVODIČE TYPU N A P
Tato prezentace byla vytvořena
Vedení elektrického proudu v polovodičích 2
Basicita Oxidové materiály (např. sklo, keramika) reakcí basických oxidů (Na 2 O, K 2 O, MgO, CaO, BaO) kyselých oxidů (B 2 O 3, SiO 2, P 2 O 5 ) a amfoterních.
POLOVODIČE Polovodiče jsou pevné látky, které jsou určitých okolností vodiči a za jiných okolností izolanty. Z hlediska využití v praxi jsou nejdůležitějšími.
V roce 1839 pozoroval Edmond Becquerel (Fr) vznik elektrického napětí mezi osvětlenými elektrodami,jistě si nebyl vědom pozdějšího celosvětoveho významu.
VLASTNÍ POLOVODIČE.
Výuková centra Projekt č. CZ.1.07/1.1.03/
28. Elektrický proud v polovodičích
Historie polovodičových součástek I.
Tato prezentace byla vytvořena
KEE/SOES 10. přednáška Moderní technologie FV článků Umělá fotosyntéza
KEE/SOES 8. přednáška Technologie FV článků Ing. Milan Bělík, Ph.D.
Polovodiče ZŠ Velké Březno.
Elektromagnetické vlnění
PRVKY ELEKTRONICKÝCH OBVODŮ
Je-li materiál polovodič, vede proud?
Fotovoltaické články – základní struktura a parametry
Miroslav Luňák Vlastnosti vrstev a struktur na bázi a-Si:H
1 Registrovaná (detekovaná) intenzita Polarizační faktor  22  z =  /2-2   y =  /2 x z Nepolarizované záření.
Epitaxní vrstvy GaN na Al2O3
Prezentace 2L Lukáš Matoušek Marek Chromec
Elektrický proud v látkách
Přípravek fotovoltaického panelu pro praktickou výuku
ELEKTRICKÝ PROUD V POLOVODIČÍCH
Si, Ge, C, Se, Te, PbS, hemoglobin, chlorofyl
* Pohyb volných elektricky nabitých částic nebo těles. * Vodič – látka obsahující volné elektricky nabité částice. * Izolant – látka, která má zanedbatelný.
Degradace materiálů vlivem záření IBWS – ve Vlašimi.
Tereza Lukáčová 8.A MT blok
Digitální učební materiál
Měření a analýza tepelné kapacity YPd 5 Al 2 a NdPd 5 Al 2 Martin Duřt Milan Ročeň Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti.
Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám Registrační číslo projektu: III/2VY_32_inovace_120.
Vnitřní stavba pevných látek
Fotovoltaický jev, fotovoltaické články a jejich charakteristiky
Technologie tenkovrstvých článků a modulů
Polovodiče Mgr. Veronika Kuncová, 2013.
Měkké rentgenové záření a jeho uplatnění
Fotoelektrický jev Fotoelektrický jev byl poprvé popsán v roce 1887 Heinrichem Hertzem. Pozoroval z pohledu tehdejší fyziky nevysvětlitelné chování elektromagnetického.
Implantační profil monoenergetrických pozitronů monoenergetické pozitrony o energii E 2 keV 3 keV 4 keV 5 keV 7 keV 10 keV depth (nm) P(z)
Fotodetektory pro informatiku X34 SOS semináře 2008
Fotočlánky Fotoelektrický jev byl poprvé popsán v roce 1887 Heinrichem Hertzem. Pozoroval z pohledu tehdejší fyziky nevysvětlitelné chování elektromagnetického.
2.2 Difrakční metody.
Polovodič - měrný odpor Ω -1 m Ω -1 m -1 závisí na teplotě, na poruchách krystalové mříže koncentraci příměsí, na el. a mag. poli, na záření.
Absorpční fotometrie - v ultrafialové (UV) a viditelné (VIS) oblasti
Fotonásobič vstupní okno zesílení typicky:
Difrakce elektronů v krystalech, zobrazení atomů
ELEKTRONIKA Vodivost polovodiče. Výukový materiál Číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/ Šablona: III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT.
TECHNOLOGIE POLOVODIČŮ VYTVOŘENÍ PŘECHODU PN. SLITINOVÁ TECHNOLOGIE PODSTATA TECHNOLOGIE ZÁKLADNÍ POLOVODIČ S POŽADOVANOU VODIVOSTÍ SE SPOLEČNĚ S MATERIÁLEM,
INSTRUMENTÁLNÍ METODY. Instrumentální metody využití přístrojů.
POLOVODIČE Tato práce je šířena pod licencí CC BY-SA 3.0. Odkazy a citace jsou platné k datu vytvoření této práce. VY_32_INOVACE_19_32.
ELEKTROTECHNIKA Elektronová teorie. Výukový materiál Číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/ Šablona: III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím.
ELEKTROTECHNOLOGIE VODIČE - ÚVOD. VŠEOBECNÁ CHARAKTERISTIKA VODIČE – ELEKTRICKY VODIVÉ MATERIÁLY pro jejichž technické využití je rozhodující jejich VELKÁ.
Fyzika kondenzovaného stavu 7. prezentace. Kvantování kmitů mříže  elastické vlny v krystalu jsou tvořeny fonony  tepelné kmity v krystalech  tepelně.
Elektronické učební materiály – II. stupeň Fyzika 9 Autor: Mgr. Zuzana Vimrová 1. Jakým způsobem lze získávat elektrickou energii?
FYZIKÁLNÍ PODSTATA ELEKTRICKÉ VODIVOSTI
Metoda IČ (IR) spektrometrie
POLOVODIČE Polovodiče jsou pevné látky, které jsou určitých okolností vodiči a za jiných okolností izolanty. Z hlediska využití v praxi jsou nejdůležitějšími.
POLOVODIČE SVĚT ELEKTRONIKY.
Vedení elektrického proudu v polovodičích
VLASTNÍ POLOVODIČE.
Transkript prezentace:

Infračervená sektrometrie s Fourierovou transformací FOTOVOLTAICKÉ ČLÁNKY Odbor materiály a technologie Vývoj materiálů pro FVČ II. generace Amorfní hydrogenizovaný křemík a – Si:H celý článek má tloušťku do ~ 1µ - mnohonásobně nižší spotřeba křemíku účinnost článků 6 – 8% x účinnost dosažená v laboratořích 13% - teoretická hranice nad 20ti % elektrický náboj je generován ve vrstvě a – Si:H a jeho sběr zajišťuje vrstva transparentního vodivého oxidu (TCO) 40 krát větší koeficient absorpce v porovnání s monokrystalickým křemíkem větší šířka zakázaného pásu ΔEg ~ 1.6 eV umožňuje efektivnější absorpci fotonů s vyšší energií. (monokrystal ΔEg ~ 1.12 eV) díky efektivnější absorpci fotonů klesá tloušťka solárního článku a–Si:H vrstvy při jejichž růstu byl silan ředěn vodíkem lépe odolávají fotodegradaci (Staebler – Wronski efekt) Děje probíhající uvnitř FV článku Transparentní vodivý oxid ZnO:Al / ZnO:Ga Sluneční záření je tvořeno fotony různých vlnových délek. Fotovoltaické přeměny se účastní jen ty z nich, které mají energii větší než je zakázaný pás polovodiče (1,14 eV pro křemík). Fotony s dostatečnou energií mohou excitovat elektron z valenčního do vodivostního pásu. PN přechod rozděluje elektrony a díry, které jsou odváděny do vnějšího obvodu. Antireflexní krycí vrstva ZnO:Al (TCO) – svrchní elektroda Si – p typ vodivosti Si – vlastní polovodič Si – n typ vodivosti ZnO:Al (TCO) – zadní reflektor Al nebo Ag kontakt Proud fotonů polovodičový oxid n-typu s přímým přechodem zakázaného pásu šířka zakázaného pásu ~ 3,3 eV dosažitelná nízká rezistivieta ρ = 10-4 až 10 Ωcm propustnost ~ 90 % atomy Al zabudovány v substitučních polohách hexagonální krystalové mříže Technologie vytváření tenkých vrstev a-Si:H a (TCO) Struktura vrstev Fyzikální depozice (PVD) – magnetronové naprašování Studium mikrostruktury pomocí rentgenové difrakce vytváření materiálů vysoké čistoty s výbornou přilnavostí řízení epitaxie a orientace růstu krystalitů (textury) vysoká depoziční rychlost velmi dobrá reprodukovatelnost strukturních , elektrických a optických vlastností připravovaných vrstev prvkové a fázové složení materiálu stav krystalografického uspořádání (monokrystalické, polykrystalické, amorfní) velikost oblastí koherentního rozptylu rtg záření (velikost krystalitů a zrn) určení mikrodeformací a mřížkových napětí přednostní orientace krystalitů (textura) vysokoteplotní fázové transformace Záznam jemnozrnného materiálu – práškový ZnO Práškový difraktometr X´Pert PRO Plazmochemická depozice z plynné fáze (PECVD) řízení atmosféry procesu vede k růstu vrstev požadované mikrostruktury nízká teplota depozice (150 – 500°C) umožňuje použití substrátů s nízkou teplotou tání jako je hliník nebo organické polymery. Optické vlastnosti Infračervená sektrometrie s Fourierovou transformací (FTIR) Transmisní a řádkovací elektronová mikroskopie a elektronová difrakce identifikace vazeb mezi křemíkem a vodíkem určení koncentrace vodíku vázaného ve struktuře informace o kompaktnosti materiálu případně dutinách využití elektronové difrakce a prvkové analýzy při charakterizaci fázového složení vrstev zobrazení struktury vytvořených materiálů SiH SiH2 symetrické valenční vibrační módy H H Vliv struktury na elektrické a optické vlastnosti TCO Si s rostoucím biaxiálním napětím vneseným do materiálu během depozice narůstá rezistivita ZnO:Al vrstev zároveň s rostoucím biaxiálním napětím klesá šířka zakázaného pásu Eg UV-VIS Spektrofotometrie měření transmitance (propustnosti), absorbance a reflektance pro viditelné spektrum a blízké infračervené délky v rozsahu λ = 400 – 1100 nm charakterizace defektů v tenkých vrstvách amorfního a mikrokrystalického křemíku metodami optické spektroskopie Použité zdroje: