سنتز لایه های نازک اکسید روی با روش سل- ژل و کاربرد آن برای بهبود کارایی سلول های خورشیدی سیلیکونی

چکیدهدر این تحقیق لایه نازک اکسیدروی(ZnO) به عنوان لایه ضد بازتاب به روش سل-ژل و با استفاده از تکنیک پوشش دهی چرخشی بر روی سیلیکون p-n لایه نشانی، و اثر آن به عنوان لایه ضد بازتاب در سلول خورشیدی و افزایش راندمان سلول خورشیدی مورد توجه و بررسی قرار گرفت. در این روش از استات روی دوآبه به عنوان پیش ماده، و از مونواتانول آمین(MEA) و دی اتانول آمین(DEA) به عنوان پایدار کننده ، و از ترکیبات دو متوکسی اتانول، ایزو پروپیل الکل و اتانول به عنوان حلال استفاده شد. بعد از لایه نشانی، نمونه ها توسط سشوار صنعتی در دمای۱۵۰ درجه سانتیگراد به مدت ۱۰ دقیقه پیش حرارت داده شد و سپس نمونه ها در دمای ۴۷۰ درجه سانتیگراد به مدت یک ساعت در داخل کوره الکتریکی حرارت داده شدند و سپس اتصالات فلزی پشت (Al) و اتصالات فلزی جلوی سلول خورشیدی(Ag) را به ترتیب با روش PVD و تکنیک چاپ سطحی (شابلونی) بر روی سلول خورشیدی نصب گردید. برای مشخصه یابی لایه های نازک ZnO از پراش اشعه ایکس ( XRD)، تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی ( FESEM) و از دستگاه پراب چهار نقطه ای برای اندازه گیری مقاومت سطحی نمونه ها کمک گرفته شد. همچنین برای بررسی خواص الکتریکی و تعیین پارامترهای قطعه سلول خورشیدی از دستگاه شبیه ساز خورشیدی استفاده شد. نتایج حاصل نشان دادند که نانو ساختار ZnO با ساختار شش گوشی با اندازه ۳۰-۵۰ نانومتر بر روی سطح سیلیکون تشکیل شده و بعنوان یک لایه ضدبازتاب باعث شده که راندمان سلول خورشیدی سیلیکونی افزایش یابد.

Keywords:

: سلولهای خورشیدی سیلیکونی , اکسید روی , لایه ضدبازتاب , روش سل- ژل