Антиотражающее покрытие на основе муллита для кремниевых солнечных элементов

Антиотражающие покрытия (АОП) повышают абсорбцию света и, следовательно, конверсионную эффективность солнечных батарей. В качестве материала АОП для кремниевого (Si) солнечного элемента выбран муллит, синтез которого осуществляется плавлением шихты, состоящей из смеси А1₂О₃ и SiO₂ при концентрации компонентов 75 и 25 мас.%. Установлено, что интегральное отражение (R_S) АОП на основе муллита в ~6.0 раз меньше, чем для кремния, и в ~2.5 раза меньше R_S для покрытия на основе нитрида кремния. Измерение электрических характеристик с помощью имитатора солнечного излучения до и после нанесения методом вакуумного напыления пленок муллита толщиной 80—85 нм на образцы солнечных элементов показало прирост тока короткого замыкания в среднем на 49.5 % и эффективности на 6.8 %.

1. A. Luque, S. Hegedus. Handbook of Photovoltaic Science and Engineering, United Kingdom, John Wiley & Sons, Ltd. (2003) 255—314

2. C. Ji, W. Liu, Y. Bao, X. Chen, G. Yang, B. Wei, F. Yang, X. Wang. Photonics, 9 (2022) 906

3. V. A. Milichko, A. S. Shalin, I. S. Mukhin, A. E. Kovrov, A. A. Krasilin, A. V. Vinogradov, P. A. Belov, C. R. Simovskii. Physics Uspekhi, 59, N 8 (2016) 727—772

4. N. Shanmugam, R. Pugazhendhi, R. M. Elavarasan, P. Kasiviswanathan, N. Das. Energies, 13, N 10 (2020) 2631

5. K. C. Sahoo, Y. Li, E. Y. Chang. Comp. Phys. Commun., 180 (2009) 1721—1729

6. S. K. Dhungel, J. Yoo, K. Kim, S. Jung, S. Ghosh, J. Yi. J. Kor. Phys. Soc., 49, N 3 (2006) 885—889

7. S. Y. Lien, D. S. Wuu, W. C. Yeh, J. C. Liu. Sol. Energy Mater. Sol. Cells, 90, N 16 (2006) 2710—2719

8. A. Bahrami, S. Mohammadnejad, N. Abkenar, S. Soleimaninezhad. Int. J. Renewable Energy Res., 3 (2013) 79—83

9. D. Bouhafs, M. Moussi, A. Chikouhe, J. M. Ruiz. Sol. Energy Mater. Sol. Cells, 52 (1998) 79—93

10. M. Cid, N. Stem, C. Brunetti, A. F. Beloto, C. A. S. Ramos. Surface and Coatings Technol., 106, N 2-3 (1998) 117—120

11. E. G. Yarotskaya, P. P. Fedorov. Cond. Matter and Interphases, 20, N 4 (2018) 537—544

12. S. X. Suleimanov, M. U. Dzhanklych, V. G. Dyskin, Z. S. Settarova, N. A. Kulagina. Appl. Solar Energy, 45, N 4 (2009) 295—297

13. V. F. Gremenok, V. V. Khoroshko, S. X. Suleymanov, V. G. Dyskin, M. U. Djanklich, N. A. Kulagina, O. A. Dudko, A. N. Pyatlitski, V. A. Saladukha, T. V. Piatlitskaya. Proc. 36th Eur. Photovoltaic Solar Energy Conference and Exhibition, 9—13 September 2019, Marseille, Munches, WIP Renewable Energies (2019) 77—79

14. С. Х. Сулейманов, В. Ф Гременок, В. В. Хорошко, В. А. Иванов, В. Г. Дыскин, М. У. Джанклич, Н. А. Кулагина. Журн. прикл. спектр., 87, № 4 (2020) 667—671