"Физика и техника полупроводников"
Вышедшие номера
Оценка потенциальной эффективности многопереходного солнечного элемента при предельном балансе фотогенерированных токов
Минтаиров М.А.1, Евстропов В.В.1, Минтаиров С.А.1, Тимошина Н.Х.1, Шварц М.З.1, Калюжный Н.А.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Поступила в редакцию: 30 сентября 2014 г.
Выставление онлайн: 19 апреля 2015 г.

Предложен способ оценки потенциальной эффективности, которую можно достичь в исходно-несбалансированном многопереходном солнечном элементе, если осуществлять взаимное сближение фотогенерированных токов: отбирать этот ток от относительно-узкозонного элемента и добавлять его в относительно-широкозонный. Уже известно, что свойствами, благоприятствующими взаимному сближению, обладают такие объекты, как связанные экситоны, квантовые точки, донорно-акцепторные пары и др., расположенные в относительно-широкозонных элементах. Предложенный способ сводится по факту к задаче получения такой требуемой световой вольт-амперной (IV) характеристики, которая соответствует равенству всех фотогенерированных токов в режиме короткого замыкания. Использовано два метода получения требуемой световой IV характеристики. Первый - подбор спектрального состава излучения, падающего на многопереходный солнечный элемент от осветителя. Второй - двойной сдвиг темновой IV характеристики: токовый на Jg (единый задаваемый фотогенерированный ток) и вольтовый на (-Jg· Rs), где Rs - последовательное сопротивление. Для световой и темновой IV характеристик выведено общее аналитическое выражение, учитывающее влияние так называемой люминесцентной связи в многопереходных солнечных элементах. Сделано сравнение экспериментальных IV характеристик с расчетными для трехпереходного InGaP/GaAs/Ge солнечного элемента, имеющего Rs = 0.019 Ом·см2 и максимальную фактическую эффективность 36.9%. Оценена его максимальная потенциальная эффективность 41.2%.
  1. С.А. Блохин, А.В. Сахаров, А.М. Надточий, А.С. Паюсов, М.В. Максимов, Н.Н. Леденцов, А.Р. Ковш, С.С. Михрин, В.М. Лантратов, С.А. Минтаиров, Н.А. Калюжный, М.З. Шварц. ФТП, 43 (4), 537(2009)
  2. C.G. Bailey, D.V. Forbes, S.J. Polly, Z.S. Bittner, Y. Dai, C. Mackos, R.P. Raffaelle, S.M. Hubbard. IEEE J. PV, 2 (3), 269 (2012)
  3. Daniel J. Friedman, John F. Geisz, Myles A. Steiner. IEEE J. PV, 3 (4), 1429 (2013)
  4. M.Z. Shvarts, M.A. Mintairov, V.M. Emelyanov, V.V. Evstropov, V.M. Lantratov, N.Kh. Timoshina. AIP Conf. Proc. 9th Int. Conf. Concentrator Photovolt. Systems (Miyazaki, Japan, 2013) v. 1556, p. 147
  5. М.А. Минтаиров, В.В. Евстропов, Н.А. Калюжный, С.А. Минтаиров, Н.Х. Тимошина, М.З. Шварц, В.М. Лантратов. ФТП, 46 (8), 1074 (2012)
  6. V.S. Kalinovsky, V.V. Evstropov, V.M. Lantratov, P.V. Pokrovsky, V.M. Andreev. Proc. 25th Eur. Photovolt. Solar Energy Conf. (Valencia, Spain, Sept. 6--10, 2010) p. 979

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.