Влияние гибридного покрытия из пористого кремния и квантовых точек WS2 и MoS2 на электрические характеристики фоточувствительных структур

Автор: Полуэктова Н.А., Шишкина Д.А., Григорьев Д.П.

Журнал: Физика волновых процессов и радиотехнические системы @journal-pwp

Статья в выпуске: 4 т.27, 2024 года.

Бесплатный доступ

Обоснование. В данной статье рассматривается исследование влияния гибридного покрытия квантовых точек и слоя пористого кремния на вольт-амперную характеристику фоточувствительных структур. Объектом исследования стали кремниевые солнечные элементы с пористым слоем и квантовыми точками WS2 и MoS2. Повышение энергетической эффективности солнечных батарей является актуальной задачей в связи с высоким спросом на альтернативные виды источников энергии. Квантовые точки благодаря свойствам наноразмерных структур в сочетании со слоем микро- и нанопор могут способствовать повышению КПД. Цель. Создание фоточувствительных структур с пористым кремнием и квантовыми точками и последующее исследование их вольт-амперных характеристик для выявления характера взаимодействия квантовых точек с пористыми структурами. Методы. Применялись эмпирические и аналитические методы. Результаты. Получены вольт-амперные характеристики фоточувствительных структур. Выявлена зависимость повышения значений тока насыщения от времени травления и глубины залегания квантовых точек. Заключение. Гибридное покрытие из пористого кремния и квантовых точек WS2 и MoS2 оказывает положительное влияние на электрические характеристики солнечных элементов. Однако требуются дальнейшие исследования зависимости повышения эффективности солнечных элементов от объема наносимых квантовых точек.

Еще

Солнечный элемент, пористый кремний, квантовые точки, кпд, электрохимическое травление

Короткий адрес: https://sciup.org/140309033

IDR: 140309033   |   DOI: 10.18469/1810-3189.2024.27.4.94-101

Список литературы Влияние гибридного покрытия из пористого кремния и квантовых точек WS2 и MoS2 на электрические характеристики фоточувствительных структур

  • Применение кремниевых лавинных фотодиодов для регистрации одиночных фотонов в установке по квантовой криптографии / Д.Б. Третьяков [и др.] // Фотоника 2021: тез. докл. Российской конференции и школы молодых ученых по актуальным проблемам полупроводниковой фотоэлектроники (с участием иностранных ученых). Новосибирск, 4–8 октября 2021 г. Новосибирск: СО РАН, 2021. С. 113. DOI: https://doi.org/10.34077/RCSP2021-113
  • Анисько Ю.А., Щербакова Е.Н., Анисько Л.А. Применение фотометрии в диагностике инфекции COVID-19 // Новые направления развития приборостроения: мат. 15-й Межд. науч.-техн. конф. молодых ученых и студентов. Минск, 20−22 апреля 2022 г. Минск: БНТУ, 2022. С. 117. URL: https://rep.bntu.by/handle/data/111788
  • Спектрометрический метод и оптический сенсор повышения точности неинвазивного мониторинга концентраций крови / А. Зильгараева [и др.] // Вестник КазАТК. 2023. Т. 126, №. 3. С. 335–342. DOI: https://doi.org/10.52167/1609-1817-2023-126-3-335-342
  • Шульгина И.С. Солнечные элементы с графеном и углеродными нанотрубками на кремнии // Актуальные научные исследования: cб. ст. IV Межд. науч.-практ. конф. Пенза, 20 февраля 2022 г. Пенза: Наука и просвещение, 2022. С. 86–90. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=48014853
  • Федченко А.Я. Фотоэлектрическая солнечная энергия // Актуальные вопросы современной науки и образования: сб. ст. X Межд. науч.-практ. конф. Пенза, 20 мая 2021 г. Пенза: Наука и просвещение, 2021. С. 10. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=45827818
  • Оптические характеристики антиотражающих покрытий на основе Al2O3-SiO2 для кремниевых солнечных элементов / С.Х. Сулейманов [и др.] // Журнал прикладной спектроскопии. 2020. Т. 87, № 4. С. 667–671. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=43818140
  • Нусупов К.Х., Бакранова Д.И., Наурызбекова Ш.А. Антиотражающие покрытия на основе алмазоподобного углерода для кремниевых солнечных батарей // Вестник Казахстанско-Британского технического университета. 2021. Т. 17, № 3. С. 80–84. URL: https://vestnik.kbtu.edu.kz/jour/article/view/190
  • Корчагин В.Н., Сысоев И.А. Исследование функциональных покрытий на основе поливинилбутираля и наночастиц серебра для солнечных элементов // Computational Nanotechnology. 2020. Т. 7, № 1. С. 19–25. DOI: https://doi.org/10.33693/2313-223X-2020-7-1-19-25
  • Васин А.В., Рыбин Н.Б. Исследование пористого кремния, перспективного в качестве антиотражающего покрытия ФЭП // Современные технологии в науке и образовании – СТНО-2022: cб. тр. V Межд. науч.-техн. форума. Рязань, 2–4 марта 2022 г. Рязань: Рязанский государственный радиотехнический университет им. В.Ф. Уткина, 2022. С. 117–121. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=49271473
  • Ерофеев А.С., Шишкин И.А., Латухина Н.В. Деградация солнечных элементов на базе пористого кремния // Вестник молодых ученых и специалистов Самарского университета. 2020. Т. 16, № 1. С. 267–272. URL: https://journals.ssau.ru/smus/article/download/9294/8540
  • Исследование оптических свойств фоточувствительных структур пониженной размерности на основе кремния / Н.А. Полуэктова [и др.] // Физика волновых процессов и радиотехнические системы. 2022. Т. 25, № 3. С. 16–23. DOI: https://doi.org/10.18469/1810-3189.2022.25.3.16-23
  • Корчагин В.Н., Сысоев И.А., Бобров А.А. Функциональные покрытия для солнечных элементов на основе поливинилбутираля и углеродных квантовых точек // Вестник Новгородского государственного университета им. Ярослава Мудрого. 2023. Т. 130, № 1. С. 58–70. DOI: https://doi.org/10.34680/2076-8052.2023.1(130).58-70
  • Квантовые точки сульфида свинца: получение и практическое использование / Т.Г. Данилина [и др.] // Современные проблемы теоретической и экспериментальной химии: Межвузовский сб. науч. труд. XIV Всероссийской конф. молод. учен. с межд. участием. Саратов, 1–31 октября 2020 г. Саратов: Саратовский источник, 2020. С. 19–20. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=44299626
  • Рябко А.А. Физико-технологические основы формирования гибридных наносистем «Наностержни оксида цинка–коллоидные квантовые точки»: автореф. дис. … канд. техн. наук. СПб., 2022. 16 с.
  • Исследование электрических свойств фоточувствительных структур пониженной размерности на основе кремния с покрытиями из фторидов редкоземельных элементов / Н.А. Полуэктова [и др.] // Физика волновых процессов и радиотехнические системы. 2022. Т. 25, № 4. С. 67–73. DOI: https://doi.org/10.18469/1810-3189.2022.25.4.67-73
  • Синтез и изучение ДПМ для применения в фотодетекторах / А.Р. Рымжина [и др.] // XXI Всероссийская молодежная самарская конкурс-конференция по оптике, лазерной физике и физике плазмы, посвященная 300-летию РАН: сб. тез. Самара, 14–18 ноября 2023 г. М.: Тровант, 2023. С. 259–260. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=61200077
  • A systematic review on 2D MoS2 for nitrogen dioxide (NO2) sensing at room temperature / S. Kumar [et al.] // Materials Today Communications. 2023. Vol. 34. P. 105045. DOI: https://doi.org/10.1016/j.mtcomm.2022.105045
Еще
Статья научная