Тема дисертаційного дослідження:
ПРОЦЕСИ РОСТУ, ТОПОЛОГІЯ ТА ФОТОЕЛЕКТРИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ БАГАТОШАРОВИХ СТРУКТУР НА ОСНОВІ СПОЛУК II-VI
аспіранта IV року навчання
спеціальність – 104 Фізика та астрономія
Олексин Жанни Русланівни
Актуальність теми дослідження
Зростаючий інтерес до альтернативних та відновлювальних джерел енергії викликаний обмеженістю традиційних земних ресурсів. Особливе місце серед альтернативних та відновлюваних джерел енергії займають напівпровідникові сонячні елементи. Тут варто звернути увагу на фотоелектричні перетворювачі ІІ-ої генерації, які вже встигли продемонструвати на ринку конкурентноспроможність поряд з кремнієвими аналогами.
Вже у першi роки ХХI ст. вдалось вдосконалити технологію отримання і виробництво сонячних модулiв на основi телуриду кадмію, в яких здiйснюється пряме перетворення сонячної енергiї в електричну. Технологія CdTe коштує приблизно на 30% менше, ніж технологія CIGS і на 40% менше, ніж технологія A-Si. Отже, використання тонкоплівкових сонячниих елементів на основі CdTe може бути досягнуте з найвищим показником співвідношення ефективність/вартість. Тонкоплівкові технології достатньо прості, дешеві та відтворювані. Також CdTe може утворювати вигідні гетеропереходи із різноманітними напівпровідниковими матеріалами, зокрема з CdS. Це дуже перспективний матеріал для тонкоплівкових фотоелектричних елементів через відповідну зону пропускання та високий коефіцієнт поглинання сонячного випромінювання. Реальна ефективність сонячних елементів заснована на гетеропереході n-CdS/p-CdTe в структурі «superstrate» в даний час досягла 20,4%. Прогнозована теоретична ефективність таких сонячних елементів CdS/CdTe становить 28-30%.
Тема дисертаційного дослідження повністю узгоджується з тематикою наукових проектів кафедри фізики і хімії твердого тіла. Фізика і технологія тонких напівпровідникових плівок є найбільш відомим науковим напрямком, який добре розвинуто на фізико-технічному факультеті.
Мета дисертаційної роботи полягає у дослідженні морфології поверхні і механізмів росту тонкоплівкових гетероструктурних конденсатів на базі телуриду кадмію та аналіз залежності особливостей конденсації кадмій телуриду на монокристалічні та аморфні підкладки від різних технологічних параметрів (температура підкладки, температура випарника, час напилення); дослідження оптичних та фотоелектричних властивостей тонкоплівкових конденсатів на основі CdTe з метою практичного застосування у високоефективних пристроях на основі гетеропереходів у електроніці та перетворювачах сонячної енергії.