Исследование просветляющего покрытия Ta2O5 / SiO2 современных солнечных элементов космического назначения

Солнечные элементы (СЭ) на основе материалов AIIIBV в составе солнечных батарей являются основными первичными источниками энергии для большинства современных космических аппаратов (КА). В связи с продол- жающимся ростом энергопотребления КА, несмотря на уже достигнутые высокие характеристики, продол- жаются работы по совершенствованию СЭ. Одним из направлений является уменьшение отражения солнечного излучения с фотоактивной поверхно- сти СЭ за счет применения антиотражающего (просветляющего) покрытия (АОП). Приведены результаты исследований АОП на основе слоев оксидов тантала (V) и кремния (IV) (Ta2O5 / SiO2). Представлены результаты расчета толщин и спектральной характеристики данного покрытия на поверхно- сти трехкаскадного СЭ (InGaP / InGaAs / Ge) с учетом особенностей структуры СЭ, проведенного в специальном программном обеспечении. Для подтверждения технологичности процесса нанесения АОП проведен эксперимент по нанесению покрытия на стеклянную подложку. Нанесение АОП проводилось методом электронно-лучевого испарения в вакууме. Результаты исследования спектральных характеристик на группе образцов, полученные с помощью спектрофотометра, подтвердили равномерность покрытий вне зависимости от положения образцов в камере установки. Предварительный расчет спектральной характеристики для АОП на стеклянной подложке пока- зал удовлетворительное совпадение с экспериментальными данными. Результаты исследований спектральных характеристик АОП, нанесенного на поверхность СЭ, показали хорошее совпадение с расчетными данными. Измерение электрических характеристик с помощью импульсного имитатора солнечного излучения (AM0) до и после нанесения АОП на всех экспериментальных образцах СЭ показало прирост тока короткого замыкания в среднем на 122 мА, а КПД - на 7,5 %. Приводятся результаты электронно-микроскопических исследований АОП в различных частях СЭ.