№2-2023

PDF

https://doi.org/10.53939/15605655/2023_2_6

Диханбаев К.К., Икрамова С.Б., Мырзалы Е.Б., Жайлыбаев И.Т., Төрахмет С.

Аннотация. В данной работе рассматривается кремниевый солнечный элемент с антиотражающим покрытием из пористого мультикристаллического кремния, осажденного методом электрохимического анодирования к n-слою p-n-перехода. Минимум спектр отражения пористого мк-Si с увеличением плотности тока анодизации травления смещается в коротковолновую область, а также границы зерен поверхности мультикристаллического кремния активно пассивируются водородными связями: SiH, SiH2, SiH3. Показаны, что фоточувствительность образцов мк-Si СЭ с пористым мк-Si в коротковолновой области в диапазоне 400-600 нм выше из-за низкого поверхностного отражения по сравнению с исходным образцом. Показано, что использование модифицированного травителя позволило увеличить заводскую эффективность СЭ с 13,5% до 16% благодаря пористости слоя. Показаны выходные параметры полученного солнечного элемента.
Ключевые слова: Кремний, мультикристаллический, пористость, антиотражения, пассивация, плотность тока, анодизации, пропускание света.

Список литературы
1 Gonik M.A. Directional Crystallization of Multicrystalline Silicon in a Melt Convection and Gas Exchange. Izvestiya Vysshikh Zavedenii. // Materialy Electronnoi Tekhniki. (Materials of Electronics Engineering). — 2015. – Vol.18(2). — P. 95-102.
2 R. Bairava Ganesh. Growth and characterization of multicrystalline silicon ingots by directional solidification for solar cell applications./Bairava Ganesh, Birgit Ryningen, Martin Syvertsen, Ivan Saha, Harsham Tathgar, G. Rajeswaran.//Energy Procedia. — 2011. — P. 317-376.
3 K.M. Yeh. High-quality Multicrystalline Silicon growth for solar cells by grain-controlled directional solidification./K.M. Yeh, C.K. Hseih, W.C. Hsu, C.W. Lan. //Progress in Photovoltaics: Research and Applications. — 2010. – Vol.18. — P. 265-271.
4 К.К. Диханбаев, С.М. Манаков, Т.И. Таурбаев. Использование термодиффузии фосфора через слой пористого кремния в кремниевых солнечных элементах.//Сборник трудов Муждународной конференции. — Санкт-Петербург: Изд-во Политехничекого университета, 2016. — С. 236-237.
5 A. G. Ulyashin, M. Scherff, R. Hussein, R. Job, W. R. Fahrner. “Comparison of Multicrystalline Silicon Surfaces after Wet Chemical Etching and Hydrogen Plasma Treatment: Application for the Heterojunction Solar Cells”//Technical Digest “12th International Photovoltaic Science and Engineering Conference”, June 11th — 15th, 2001, Cheju Island, Korea, p. 209 (2001).
6 A. Hajjaji, A. Rebhi, I. Ka, K. Trabelsi, M. Gaidi, B. Bessais,M.A. El Khakani. Pulsed-laser-deposited lead sulfide nanoparticles based decoration of porous silicon layer as an effective passivation treatment for multicrystalline silicon. //Applied Surface Science. – 2020. – Vol.505. -Р.144590.
7 M. Achref, A. Bessadok, L. Khezami, S, Mokraoui, M. Ben Rabha. Effective surface passivation on multicrystalline silicon using aluminum/porous silicon nanostructures.//Surfaces and Interfaces. — 2020. – Vol. 18. -Р.100391.
8 Shaoyuan Li, Wenhui Ma, Xiuhua Chen, Keqiang Xie, Yuping Li, Xiao He, Xi Yang, Yun Lei. Structure and antireflection properties of SiNWs arrays form mc-Si wafer through Ag-catalyzed chemical etching. // Applied Surface Science. — 2016. – Vol. 369. -P. 232-240.
9 Jianqiang Wang, Fuqiang Zhong, Huan Liu, Lei Zhao, Wenjing Wang, Xixiang Xu, Yongzhe Zhang, Hui Yan. Influence of the textured pyramid size on the performance of silicon heterojunction solar cell. //Solar Energy. -2021. -P. 114-119.
10 E. Osorio, R. Urteaga, L.N. Acquaroli, G. Garcia-Salgado, H. Juarez, R.R. Koropecki. Optimization of porous silicon multilayer as antireflection coatings for solar cells. //Solar energy Materials and Solar Cells. — 2011. -Vol. 95, Issue 11. — P. 3069-3073.

Авторлар туралы мәліметтер
Диханбаев Қ.Қ. – ф.ғ.к. физика және математика атындағы Қазақ ұлттық университетінің доценті. әл-Фараби, Алматы, Қазақстан e-mail:
Икрамова С.Б – ҚазҰУ радиотехника, электроника, телекоммуникация мамандығының 3 курс докторанты. әл-Фараби, Алматы, Қазақстан
e-mail:
Мырзалы Е.Б – ҚазҰУ күн энергетикасы мамандығының 2 курс магистранты. әл-Фараби, Алматы, Қазақстан e-mail:
Жайлыбаев И.Т. – ҚазҰУ күн энергетикасы мамандығының 1 курс магистранты. әл-Фараби, Алматы, Қазақстан e-mail:  
Торахмет С – ҚазҰУ күн энергетикасы мамандығының 1 курс магистранты. әл-Фараби, Алматы, Қазақстан e-mail:

Сведения об авторах
Диханбаев К.К —  канд. физ-мат. наук, доцент, Казахский национальный университет им. аль-Фараби, г.Алматы, Казахстан  e-mail:
Икрамова С.Б — докторант 3 курса, по специальности радиотехника, электроника, телекоммуникация, Казахский национальный университет им. аль-Фараби, г.Алматы, Казахстан  e-mail:
Мырзалы Е.Б —  магисрант 2 курса, по спецальности солнечная энергетика, Казахский национальный университет им. аль-Фараби, г.Алматы, Казахстан
e-mail:
Жайлыбаев И.Т —  магистрант 1-курса, по спецальности солнечная энергетика, Казахский национальный университет им. аль-Фараби, г.Алматы, Казахстан
e-mail:
Төрахмет С —  магистрант 1-курса, по спецальности солнечная энергетика, Казахский национальный университет им. аль-Фараби, г.Алматы, Казахстан
e-mail:

Information about the authors
Dikhanbaev K.K — Ph.D. physics and mathematics Sciences, Associate Professor, Kazakh National University named after. al-Farabi, Almaty, Kazakhstan
e-mail:
Ikramova S.B — 3rd year doctoral student, majoring in radio engineering, electronics, telecommunications, Kazakh National University. al-Farabi, Almaty, Kazakhstan
e-mail:
Myrzaly E.B — 2nd year master’s student, majoring in solar energy, Kazakh National University. al-Farabi, Almaty, Kazakhstan e-mail:
Zhailybaev I.T — 1st-year master’s student, majoring in solar energy, Kazakh National University. al-Farabi, Almaty, Kazakhstan e-mail:  
Torakhmet S — 1st year master’s student, majoring in solar energy, Kazakh National University. al-Farabi, Almaty, Kazakhstan e-mail: