تصنيع ودراسة الخواص الفيزياوية لخلية شمسية من اغشية CdTe/c-Si الرقيقة == Fabrication and study physics properties of thin film solar cell CdTe/c-Si
Author name:
ضحى كريـــم حرفـــش الماجدي
Supervisor name:
رامز احمد محمد الانصاري| فلاح ابراهيم مصطفى
General topic:
Physics
Specific topic:
Physics
Degree:
Master
University:
University of Baghdad - College Of Science For Girls - Physics Department
Language:
Arabic
University location:
Baghdad
Key words:
- الاغشية الرقيقة
- الخواص الفيزيائية
- الخلايا الشمسية
Abstract:
الخلاصة حضرت اغشية تليرايد الكادميوم (CdTe) بطريقة التبخير الحراري في الفراغ على قواعد من الزجاج بدرجات حرارة تلدين K(373,473,573) وسمك nm(500,1000). تم فحص تركيب اغشية CdTe المحضرة بواسطة تقانة حيود الاشعة السينية (XRD) . وقد اظهرت نتائج حيود الاشعة السينية ان جميع الاغشية المحضرة متعددة التبلور(Polycrystalline)،وتمتلك عـدة مستويات بلورية عند معاملات ميلر (311) , (202) , (111) عند زوايا حيود براك (2θ=23.70°, 39.35°, 46.51°) على التوالي . وعندالاتجاه المستوى المفضل (111) وجد ان غشاء CdTe يمتلك الطور المكعب (Cubic-Zinc blende) بالاضافة لذلك ظهرت نتائج حيود الاشعة السينية حدوث تغير ملحوظ في شدة قمم الحيود بعد زيادة السمك ودرجات حرارة التلدين على التوالي كما يلاحظ عند السمك 500nm ظهور قمة جديدة عند الاتجاه البلوري (020) عند درجات حرارة تلدين (373,573) مما يدل على حدوث نمو بلوري وظهور قمم اخرى لغشاء (CdTe) كما وتم ظهور قمة وحيدة لاوكسيد الكادميوم CdO)) عند درجة حرارة تلدين 573Kعند الاتجاه (200) وذلك بسبب حدوث نسبة اكسدة في الغشاء اما بالنسبة للسمك 1000nm فقد ظهرت قمة عند الاتجاه البلوري (020) لدرجة حرارة التلدين 573 K فقط وكذلك ظهور قمة مادةCdO الذي يوضح ان زيادة في سمك ودرجة حرارة التلدين له تاثير في زيادة تبلور مادة الغشاء. كما وتم دراسة خصائص سطح اغشية CdTe بواسطة مجهر القوة الذرية AFM التي اظهرت زيادة في الحجم الحبيبي مع زيادة درجة الحرارة التلدين والسمك . واظهرت القياسات البصرية لاغشية CdTe انها تمتلك فجوة طاقة مباشرة , حيث تزداد فجوة الطاقة البصرية مع زيادة درجة حرارة التلدين وكذلك تم حساب النفاذية والثوابت البصرية للاغشية المحضرة مثل معامل الانكسار وغيرها. واظهرت نتائج الخصائص الكهربائية للاغشية المحضرة على قواعد من الزجاج ان التوصيلية الكهربائية المستمرة D.C للاغشية المحضرة والملدنة عند درجات حرارة (K) (573,300) للسمك1000nm ، وكذلك للاغشية الملدنة عند درجة حرارة K 473 للسمك 500 nm كانت تمتلك حاملات شحنة من النوع الموجب , وتبين انها تزداد بزيادة درجة حرارة التلدين في حين كانت تقل مع زيادة السمك وان لهذه الاغشية طاقتي تنشيط , اي انها تملك اليتين للانتقال الالكتروني .كما بينت ايضا نتائج تاثير هول ان الاغشية كانت تمتلك حاملات شحنة من نوع (P-Type). وفي هذا البحث ايضا تم تصنيع خلايا شمسية من ترسيب اغشية CdTe على قواعد زجاجية مكونة من المفارق الهجينة (Algrid/CdS/CdTe/glass/Al) ومن ترسيب الاغشية على قواعد سليكونية لتصنيع مفارق هجينة (Algrid/CdS/CdTe/Si/Al) كما وتم استخدام قواعد من زجاج ITO للمفارق الهجينة (Al /CdTe/CdS /ITO) المرسبة بطريقة التبخير الحراري في الفراغ. واظهرت دراسة خواص (تيار- جهد) في حالة الاضاءة للمفارق الهجينة المحضرة بان افضل مفرق لتصنيع خلية شمسية على قواعد زجاجية وسليكونية وكانت المفارق محضرة بسمكnm1000 اذ بلغت الكفاءة التحويلية (2.18%) للخلايا (Algrid/CdS/CdTe/Al) وبلغت (1.12%) للخلايا (Algrid/CdS/CdTe/Si/Al) كما وبلغت (0.25%) للخلايا (Al /CdTe/CdS /ITO) .
Full text:
d3cc847f47.pdf
Summary:
a15537cc8c.pdf
References:
4c5ae473ce.pdf
