Объемное время - жизнь - носитель
Cтраница 1
 |
Рекомбинация за счет глубоко лежащих уровней W Г. [1] |
Объемное время жизни носителей определяется двумя процессами. [2]
При этом сдвиг фаз зависит от объемного времени жизни носителей заряда и скорости поверхностной рекомбинации. Таким образом, измеряя сдвиг фаз, можно определить время жизни носителей заряда в образце. [3]
 |
Образование дырки. [4] |
Среднее время существования свободного электрона и дырки называют объемным временем жизни носителей и обозначают соответственно через т и хр. За время своего существования электрон или дырка успевают переместиться на определенное расстояние Ln или Lp, которое называют средней длиной свободного пробега. [5]
В результате все усилия технологов, направленные на изготовление кристалла с заданным объемным временем жизни носителей заряда окажутся напрасными, ибо в суммарное т более значительный вклад будет вносить рекомбинация на поверхности. [6]
На рис. 8.3, в приведены зависимости КПД оптимизированного многопереходного солнечного элемента с V-образными канавками от объемного времени жизни носителей при комнатной температуре и различных коэффициентах концентрации излучения. Вследствие повышения напряжения холостого хода с ростом интенсивности излучения значения объемного времени жизни, обеспечивающие высокий КПД, уменьшаются по мере увеличения коэффициента концентрации. Для получения КПД, равного 20 %, при / С1 необходимо время жизни 229 мкс, а при / ( 100 - 5 мкс. [7]
В работе Бартона и др. [4] показано, что верхние уровни меди в германии играют роль центров рекомбинации, для которых при комнатной температуре lO / Cp l / C; соответственно введение меди уменьшает объемное время жизни носителей тока в исследованных образцах на несколько порядков. В таких образцах уже нельзя пренебречь зарядом на ловушках, и отклонения концентрации электронов и дырок от равновесных значений, равно как и их времена жизни, уже не равны друг другу. [8]
Как следует из проведенного анализа, многопереходные кремниевые солнечные элементы обладают перед обычными элементами рядом преимуществ, благодаря которым их можно применять в условиях концентрированного излучения. К этим преимуществам относятся: 1) возможность достижения КПД более 20 % при использовании известной технологии изготовления; 2) высокий внутренний коэффициент собирания носителей ( 95 %) при не очень жестких требованиях к объемному времени жизни носителей; 3) более высокое напряжение холостого хода, чем у планарных элементов эквивалентной оптической толщины; 4) очень низкое последовательное сопротивление, обеспечивающее эффективную работу элементов при коэффициентах концентрации излучения, превышающих 103; 5) отсутствие контактной сетки на освещаемой поверхности; 6) высокая устойчивость к воздействию внешней среды благодаря защитным свойствам стеклянного покрытия на лицевой поверхности; 7) относительно простая технология изготовления. [9]
У этих усилителей шумовое напряжение, приведенное ко входу, составляет десятые доли милливольта, дрейф напряжения смещения и тока сдвига нуля - соответственно десятые доли микровольта и не более десятков пикоампер на градус. Уменьшение шума и снижение дрейфа достигнуты путем усовершенствования технологии изготовления ИМС, кото рое позволило существенно снизить уровень дефектов, образуемых в кристалле в процессе технологического цикла, и, соответственно, уменьшить концентрацию поверхностных центров рекомбинации и увеличить объемное время жизни носителей. [10]
При измерениях необходимо учитывать влияние параметров импульсов тока и времени задержки на результаты измерений. Как следует из выражений (3.52), (3.53) и условий ( 3.5), (3.54), по мере увеличения длительности инжектирующего импульса должен происходить рост измеряемых значение времени жизни носителей заряда. Экспериментальные данные показывают, ч го, когда длительность импульса тока достигает значения, большего объемного времени жизни носителей заряда, измеряемое значение времени жизни перестает зависеть от длительности импульса и далее не изменяется. Аналогичным образом время жизни носителей заряда зависит от тока; при увеличении тока оно растет, достигая постоянного значения. Эти данные находятся в каественном соответствии с теорией. Напротив, при малых значениях времени задержки измеряемое время жизни оказывается заниженным. Причиной несоответствия, возможно, является то, чтс при рассмотрении не учитывалась рекомбинация носителей заряда на поверхности модели. [11]
FF вольт-амперной характеристики могут составить 0 8 и выше. Благодаря малым размерам единичных элементов и значительной модуляции проводимости в базовой области многопереходных солнечных элементов в условиях сильной освещенности омические потери мощности на внутреннем последовательном сопротивлении при коэффициентах концентрации излучения вплоть до 103 оказываются довольно низкими. Однако при коэффициенте концентрации, равном Ю4, потери мощности становятся существенными, а значение FF снижается до 0 74 при объемном времени жизни носителей, равном или несколько превышающем 10 мкс. [12]
Страницы: 1