Amorf silisyum güneş pillerinde“degrading”olayının incelenmesi
Degradation of amorphous silicon solar cells
- Tez No: 5884
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ARSIN AYDINURAZ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Işıkla değişme, Güneş pilleri, p/i/n tipi güneş pillerinde fotovoltaik olay, a-Si:H Schottky diyodlarında tavlama etkisi, a-Si:H Schottky diyodlarında yaşlanma, Degradation, Solar cells, Photo-voltaic effect in p/i/n type solar cells, Annealing effect in a-Si:H Schottky diodes, Ageing in a-Si:H Schottky diodes
- Yıl: 1988
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ankara Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
iii ÖZET Doktora Tezi AMORF SİLİSYUM GÜNEŞ PİLLERİNDE“DEGRADING”OLAYININ İNCELENMESİ Tülay SERİN Ankara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fizik Mühendisliği Anabilim Dalı Danışman: Doç. Dr. Arsın AYDINURAZ 1987, Sayfa: 98 Jüri: Doc. Dr. Arsın AYDINURAZ Prof.Dr. Acar IŞIN Prnf.Dr.Uğur BÜ?ET Bu çalışmada amorf silisyumdan p/i/n ve Schottky diyodları (Metal/yarıiletken) şeklinde yapılmış güneş pillerinde, zaman, ışık, sıcaklık gibi çevresel şartlarla meydana gelen değişmeler (degradation) ele alınmıştır. ITO/a-SiC:H(p+)/a-Si:H(i)/a-Si:H(n )/Al şeklinde yapılan yapılar uzun süreyle aydınlatılmış, akım-gerilim belirtgenlerinin önemli ölçüde değiştiği gözlenmiştir. Ters beslem 2 V'ta ve 130 C'de yapılan tavlamada n = %4 olan verimin iki kat arttığı görülmüştür. Değişik sıcaklıklarda, karanlık akım-gerilim belirtgenlerinden engel yüksekliği V,. = 0,526 eV, aydınlık akım-gerilim belirtgenle rinden enerji band aralığı E = lf45 eV bulunmuştur. Metal/a-Si:H(i)/a-S?:H(n )/Cr şeklinde yapılan Schottky diyodlarında akım-gerilim belirtgenleri değişik sıcaklık ve zaman larda ölçülmüştür. Yapıların akım-gerilim belirtgenlerinin zamanla ve tavlama sıcaklığıyla önemli ölçüde değiştiği gözlenmiştir. Karanlık akım-gerilim belirtgenlerinden engel yüksekliği Au'lı yapılar için ta = 0,78 eV, Cu'lı yapılar için <jL = 0,65 eV ve Ag'lü yapılar için <j>g = 0,55 eV bulunmuştur. Yüzey "Surum yoğunluğu D 'nin zamanla ve cavlama sıcaklığıyla değişimi incelenmiştir. Zamanla, D *nin değişimi 4.4lxl013durum/cm2/eV-3,98xl013durum/cm2/eV aralığında; tavlamayla D 'nin değişimi 4.40x10 13 durum/ cm2 /eV - 4. 00x10 13 durum/ cm2 /eV aralığındadır. p/i/n yapılarının akım-gerilim belirtgenlerinde meydana gelen değişmeler i tabakasındaki tuzakların sayısındaki değişmeler le, IT0/a-SiC:H(p ) arasındaki yüzey durumlarına, a-SiC:H(p )/ a-Si:H(i) arasındaki yüzey durumlarındaki değişmelerle, engel yüksekliğinde meydana gelen değişmelere bağlanmıştır. Schottky diyodlarında akım-gerilim belirtgenlerinde meydana gelen değişmeler de Metal/a-Si:H(i), a-Si:H(i)/a-Si:H(n+) arasındaki yüzey durumla rıyla açıklanmıştır.IV
Özet (Çeviri)
ABSTRACT PhD Thesis DEGRADATION OF AMORPHOUS SILICON SOLAR CELLS Tülay SERİN Ankara University Graduate School of Natural and Applied Sciences Department of Engineering Physics Supervisor: Assoc. Prof.Dr. Arsxn AYDINURAZ 1987, Page: 98 Jury: Assoc. Prof.Dr. Arsxn AYDINURAZ Prof.Dr. Acar IŞIN Prof.Dr.Uaur BÜGET In this study the degradation of amorphous silicon p/i/n structures and Schottky diodes (Metal/Semiconductor) have been investigated. It was seen that the current-voltage characteristics of ITO/a-SiC:H(p )/a-Si:H(i)/a-Si:H(n )/Al type structures strictly depend on the illumination. The annealing process carried out at 130 C and 2 Volts reverse bias showed that the efficiency is increased approximately two times the original value of 4%. The diffusion barrier height and energy band gap of a-Si:H were determined as V,. = 0.526 eV and E = 1.45 eV by means of dark and illuminated current-voltage characteristics respectively. The current-voltage characteristics of Schottky diodes in the structure of metal/a-Si:H(i)/a-Si:H(n )/Cr were measured at different temperatures and times. It was observed that the current-voltage characteristics have considerably changed with time and annealing. Barrier heights of the rectifier metal side <i>Bn for Au/a-Si:H(i)/a-Si:H(n )/Cr, for Cu/a-Si:H(i)/a-Si:H(n )/Cr, for Ag/a-Si:H(i)/a-Si:H(n )/Cr structures were determined as (j)B = 0.78 eV, <j>“ = 0.65 eV, fa. - 0.55 eV respectively by means or dark current-voltage measurements. The time and the annealing temperature-dependency of density of the surface states D, were also investigated. It was observed that the range for time dependency and for the annealing temperature-dependency would be as 4.41x10 13 state/cm2 /eV - 3. 98x10 13 states/cm 2/eV and 4.40xl013 states/cm2/ eV - 4.00x1ü1 3 states/cm2 /eV respectively. The changes occured in the current-voltage characteristics of the p/i/n structure were explained by means of the changes in the trap density intrinsic amorphous silicon thin film and the changes in the surface states between metal and a-Si:H(i), between a-Si:H(i) and a-Si:H(n”).VI The changes occured in the current-voltage characteristics of the Schottky diode were also explained by means of surface states between metal and a-Si:H(i), a-Si:H and a-Si:H(n ) and the changes of barrier height <|>t,.
Benzer Tezler
- Hidrojenlenmiş amorf silisyum güneş pillerinde fotoiletkenlik çalışmaları
Photoconductivity studies of hydrogenated amorphous silicon solar cells
MEHMET ŞAHİN
Yüksek Lisans
Türkçe
1999
Fizik ve Fizik MühendisliğiErciyes ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. RUHİ KAPLAN
- Plazma yardımlı kimyasal buhar depolama yöntemiyle üretilen hidrojenli amorf silisyum ince filmlerde karbon ve bor atomlarının elektriksel ve optik özelliklere etkileri
Başlık çevirisi yok
IŞIK KARABAY (OFLAZER)
Doktora
Türkçe
1993
Fizik ve Fizik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞEVKET ERK
- Amorf silisyumda staebler wronski etkisinin fotoiletkenlik parametresi üzerindeki rolü
The Role of staebler-wronski effect on the prameter of photocondictivity in amorphus silicon
SEVİLAY UĞUR
- Enerji sistemlerinde kullanılan gerilim transformatörlerinde farklı çekirdek yapılarının analizi
Different core structure analysis of voltage transformers used in the power systems
MUSTAFA CANER AKÜNER
Doktora
Türkçe
1999
Eğitim ve ÖğretimMarmara ÜniversitesiElektrik Eğitimi Ana Bilim Dalı
PROF.DR. İRFAN GÜNEY