Введение к работе
Актуальность темы. Благодаря надежности, долговечности,эко-' гической безопасности и простоте в эксплуатации фотоэлектрпчес-е преобразователи являются одним из выгодных источников электро-ергии ц успешно используются в космосе и на Земле в качестве аь-номного источника питания.
В настоящее время кпд отдельных элементов доотіїгает 25 %, а ірийно выпускаемые элементы обладают кпд порядка 15 % и выше.Это їздает реальную возможность построить на основе <|отоэлектричес-ix преобразователей солнечную электростанцию.
Эффективность солнечных злеиентоъ существенно зависит от со-іршенстьа структуры и чистоты материала, Незначительное загрязне-іе и несовершенство кристаллической структуры не ПОЗБОЛЯЮТ доїться от фотопреобразоьателей требуемых параметров, что связано уменьшением времени казни носителей заряда.
Проникающее излучение, вьзывающее глубокие структурные пов-эдения ь полупроводниках, ириьодиг к ухудшению фотознергетичес-IX параметров фотопреобразогатедей и укорачивает срок их службы, го обстоятельство возбудило интерес к изучению радиационных зф-іктов в фотопреобразователях с целью изьскания путей повышения с радиационной стойкости и увеличения срока службы.
Существует большое количество работ, посвященных изучению ра-іавдонньх эффектов в фотопреобразоьатедях. Однако, полученные ре-/льтаты не позволяют сделать окончательных выводов б связи с тем, го при изучении влияния радиация на параметры фотопреобразовате-эй не в полной мере воспроизводятся условия, в которых им прахо-1ТСЯ работать. Ь реальных' условиях фотоэлектрические пресбразовя-злп подвергаются действию радиации под внешними нагрузками, в
- 4 ,-
частности освешзния, электрического поля и температурь. При этом скорость изменения фэгоэнергетлчесшх параметров в процессе облучения и отжига существенно различаются.. Ь связи с вышеизложенным изучение сопряженного действия.рациашн и внешних нагрузок на дєї рададав, а также температурк к внешних нагрузок на восстановлена*
' параметров |отолреобразователей является актуальной задачей.
Цель работа. Целью настоящей работа является установление зі кономерностеи и выяснение механизма изменения Зотоэнергетических
параметров фотоэлектрических преобразователей на основе 6i .Gafii
твердого раствора Ge-Si и гетеро^стопреобразоватеяя Gafig-&aA?J
при совместном действии радиации, внешних нагрузок и температуры
Для достижения указанной пели в работе поставлены следующие
основные задачи: >
- изучать влияние направления электронного потока и градиента кс
, центрзшш легирующих примесей на скорость деградации параметров
р-п-перехолоь на основе 5; , GaP& а тверзого раствора Ge-Si ,
- изучить совместное действие электронного облучения и эяектриче
кого поля на деградацию $отоэнергегаческях параметров <отопреоб{
зователей на основе Si , GaAs , твердого раствора Qe-S< и гет!
ро$отопреобразоватеяя Gafis-GaMAs,
- изучить совместное действие электронного и-фотонного потоков 1
деградацию $отоэаергетических параметров фэхопреобразователеа ш
основе Si , GaJU , твердого раствора Ge-5i я гетеро$отопресч5разі вателя GaAs-GaMAs, .
- изучить совместное действие температури и электрического поля
процесс отжига радиационных де$ектов в фотопреобразователях на
нове Si ,'GaA? , твердого раствора Ge-Si і гетеро$отопреобразов
теля GaAs-GaMMs ,
-.изучать совместное действие температурк и освещенности на про
гжига радиационных дефектов в отопреобразователях на основе Si , afis, твердого раствора Ge-Si и гетерофжшреоОразователя GaAs~ laMAs.
Научная новизна.
1. Установлено, что при электронном облучении скорость дегра-
ации $отоэнергетических параметров ^отопреобразоштелей зависит
т направления электронного потока относительно направления гра-
иента концентрации .легирующей примеси. Показано, что при совладе
ли направления электронного потока и градиента концентрации лега-
ующей примеси скорость деградации фэтоэнергетическях параметров
начительно больше, чем при облучении электронным потоком, направ-
ієниє которого противоположно градиенту концентрации легирующей
фимеси. '
-
Найдено, что при совместном действии электронного потока и )с вешенное ти, а также электронного потока и прямого напряжения, ікорость деградации фэтознергетичееких параметров фотопреобразош-гелей значительно уменьшается.
-
Установлено, что при совместном действии температуры и ос-зещенностл, а также температуры и прямого напряжения, скорость восстановления $отоэнергетаческих параметров $отопреобразователей значительно увеличивается.'
Практическая ценность. Полученные в работе результаты могут бить использованы при эксплуатации фотопреобразоьателей в условиях воздействия радиации.
Основные положения, выносимце" на защиту;
I. Отличие скорости деградации фотоэнергетических параметров р-п-переходов при различном направлении электронного потока и градиента концентрации легирующей примеси, что обусловлено эЭДектом увлечения примеонюс атомов электронами.
- 6 - . .
2-. Уменьшение скорости деградации фотоэнвргетическях параме ров .фотопреобр.'.зователай при совместном действии электронного пс тока и Освещения*, а также электронного потока и электрического г ля, что связано с инжекциеіі носителей заряда в область бази.
3.Увеличение скорости восстановления фотоэнергетических naj метров (ротопреобразовагелей кри совместном действии температуры освещения, а также температуры и электрического поля, связанное ияжекцивикыи отжигом.
' Апробация работа. Основные результати диссертация обсуждал на УП координационном совещании по исследованию и применению тві дых растворов германий-кремний (г.Баку,октябрь 1988 г.), на I Pi 'тональной конференции по радиационной физике твердого тела (г.' марканд,21-23 мая І99І г.), на ?.!евдунагодном симпозиуме по энер гни, околоти, экономии (г.Баку-Габзла,20-23 августа 1991 г.) и семинаре Сектора радиационных исследований АН Азербайджана.
Публикации. По результатам исследований опубликовано 9 раб
. Структура и объем работа. Диссертация состоит из введения,
трех глав, общих выводов и списка литературы. Общий объем.соста
ляет 127 страниц, включая 37 рисунков и I таблицу. Список цитит
мой литературы насчитывает 118 наименований.
