DEPENDENCE OF CHARACTERICTICS OF ALGAAS BASED SOLAR CELL ON THICKNESS AND DOPING LEVEL BASE
Abstract
Simulation of dependencies of characteristics of AlGaAs based solar cell, using AFORS-HET program, on thickness d and doping level NA base has been performed. It is found that increasing the thickness of the base from 1 to 10 microns leads to a dramatic increase in efficiency with 9,42 % at 1 microns to 33,03 % at 10 microns. Open circuit voltage Uoc, by increasing the thickness of the base from 1 to 50 microns increased by 95 mV. Increasing the doping level of the base leads to an increase short circuit current from 13,91 to 23,34 mA/cm2. The open circuit voltage will be increased from 1.487 to 1.594 V.
About the Authors
David Arustamyan
South-Russian state Polytechnic University (NPI) named after M. I. Platov
Russian Federation
Russian Federation
Sergei Chebotarev
South-Russian state Polytechnic University (NPI) named after M. I. Platov
Russian Federation
Russian Federation
Marina Lunina
Russian Academy of Sciences
Russian Federation
Russian Federation
Igor Sysoev
North Caucasus Federal University
Russian Federation
Russian Federation
Aleksandr Pashchenko
Russian Academy of Sciences
Russian Federation
Russian Federation
Alena Kazakova
South-Russian state Polytechnic University (NPI) named after M. I. Platov
Russian Federation
Russian Federation
Alexey Yatsenko
South-Russian state Polytechnic University (NPI) named after M. I. Platov
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Алфёров Ж. И., Андреев В. М., Румянцев В. Д. Тенденции и перспективы развития солнечной фотоэнергетики // Физика и техника полупроводников. 2004. Т. 38. № 8. С. 937-948.
2. Андреев В. М., Сорокина С. В., Тимошина Н. Х., Хвостиков В. П., Шварц М. З. Солнечные элементы на основе антимонида галлия // Физика и техника полупроводников. 2009. Т. 43. № 5. С. 695-699.
3. Андреев В. М. Гетероструктурные солнечные элементы // Физика и техника полупроводников. 1999. Т. 33. № 9. С. 1035-1038.
4. Блохин Э. Е., Арустамян Д. А., Алфимова Д. Л. Моделирование гетероструктуры InGaAs / GaAs для фотодетекторов ближнего ИК-диапазона // Вестник Южного Научного Центра. 2015. Т. 11. № 4. С. 16-22.
5. Лантратов В. М. Высокоэффективные двухпереходные GaInP/GaAs солнечные элементы, полученные методом МОС-гидридной эпитаксии / В. М. Лантратов, Н. А. Калюжный, С. А. Минтаиров, Н. Х. Тимошина, М. З. Шварц, В. М. Андреев // Физика и техника полупроводников. 2007. Т. 41. № 6. С. 751-755.
6. Лозовский В. Н., Лозовский С. В., Чеботарев С. Н. Моделирование массопереноса примесей при зонной сублимационной перекристаллизации в цилиндрической ростовой зоне // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Серия: Технические науки. 2006. № 3. С. 60-63.
7. Лозовский В. Н. Получение и использование позиционных меток в сканирующей зондовой микроскопии / B. Н. Лозовский, С. Н. Чеботарев, В. А. Ирха, Г. В. Валов // Письма в Журнал технической физики. 2010. Т. 36. № 16. С. 1-5.
8. Лунин Л. С. Ионно-лучевое осаждение фотоактивных нанослоев кремниевых солнечных элементов / Л. С. Лунин, С. Н. Чеботарев, А. С. Пащенко, Л. Н. Болобанова // Неорганические материалы. 2012. Т. 48. № 5. С. 517-522.
9. Чеботарев С. Н. Особенности формирования многослойных наноструктур Ge / Si при ионно-лучевой кристаллизации / С. Н. Чеботарев, А. С. Пащенко, Л. С. Лунин, В. А. Ирха // Письма в Журнал технической физики. 2013. Т. 39. № 16. С. 30-37.
10. Чеботарев С. Н. Ионно-лучевая кристаллизация наноструктур InAs / GaAs (001) / С. Н. Чеботарев, А. С. Пащенко, A. Williamson, Л. С. Лунин, В. А. Ирха, В. А. Гамидов // Письма в Журнал технической физики. 2015. Т. 41. № 13. С. 102-110.
11. Чеботарев С. Н. Моделирование кремниевых тонкопленочных трехкаскадных солнечных элементов a-SI:H / qC-SI:O / pC-SI:H / С. Н. Чеботарев, А. С. Пащенко, Л. С. Лунин, В. А. Ирха // Вестник Южного научного центра РАН. 2013. Т. 9. № 4. С. 18-25.
12. Чеботарев С. Н. Моделирование вольтамперных и спектральных характеристик солнечных элементов InAs-QD / GaAs / С. Н. Чеботарев, А. С. Пащенко, В. А. Ирха, С. А. Дудников // Альтернативная энергетика и экология: международный научный журнал. 2013. № 10 (132). С. 28-32.
13. Чеботарев С. Н. Ионно-лучевая кристаллизация мультикаскадных фотогетероструктур InAs-QD / GaAs / C. Н. Чеботарев, А. С. Пащенко, В. А. Ирха, С. А. Дудников // Альтернативная энергетика и экология: международный научный журнал. 2013. № 6-2 (128). С. 43-48.
14. Lunin L. S. A study of photosensitive InAs/GaAs heterostructures with quantum dots grown by ion-beam deposition / L. S. Lunin, I. A. Sysoev, D. L. Alfimova, S. N. Chebotarev, A. S. Pashchenko // X-Ray, Synchrotron and Neutron Techniques: Journal of Surface Investigation. 2011. Т. 5. № 3. P. 559-562.
15. Vurgaftman I., Meyer J. R., Ram-Mohan L. R. Band parameters for III-V compound semiconductors and their alloys // Journal of Applied Physics. 2001. Vol. 89. № 11. P. 5815-5876.
Review
For citations:
Arustamyan D., Chebotarev S., Lunina M., Sysoev I., Pashchenko A., Kazakova A., Yatsenko A. DEPENDENCE OF CHARACTERICTICS OF ALGAAS BASED SOLAR CELL ON THICKNESS AND DOPING LEVEL BASE. Newsletter of North-Caucasus Federal University. 2016;(4):7-12. (In Russ.)
Views:
135
Email this article 