Scan0020 (8)

50

domieszkowanego borem lub fosforem otrzymuje się przez dodanie do silanu odpowiednio B2H6 lub PH3.

- Cienkie warstwy stopu a -Si2-_xGe_x można nałożyć na odpowiednie podłoże metodą rozkładu mieszaniny gazów SiFLj, GefŁ* i H2 w wyładowaniu jarzeniowym przy temperaturze podłoża 550 K. Zawartość wodoru w tym stopie wynosi 11-12 %.

Cienkie warstwy stopu a - Si]._xSn_x uzyskuje się przez rozkład mieszaniny gazów SnCl₄, H2 i SiH₄ w wyładowaniu jarzeniowym przy temperaturze podłoża około 470 K.

Węglik krzemu a - SiC można otrzymać metodą rozkładu mieszaniny gazów SiH₄ i CH₄, w wyładowaniu jarzeniowym przy temperaturze podłoża 520K domieszkowanie otrzymuje się identycznie jak w przypadku krzemu amorficznego.

Podstawową strukturę ogniwa słonecznego na bazie krzemu amorficznego przedstawia rys.4.2.

h v

Rys. 4.2. Schematyczna budowa ogniwa słonecznego na bazie krzemu amorficznego Fig.4.2. Schematic structure of a solar celi on the base of amorphous Silicon

Jako materiał podkładowy, nośny stosowane jest najczęściej szkło, na które w odpowiedniej kolejności zostają nakładane warstwy półprzewodnika, przewodów odprowadzających i izolacji.

Jako pierwsza zostaje nałożona przeźroczysta i przewodząca prąd elektryczny warstwa tlenku indu i cyny ITO ( Intrinsic Tin Oxide ). Stosuje się też podwójną warstwę IT0/Sn02 w celu zmniejszenia dyfuzji indu do amorficznego krzemu podczas nakładania warstwy, co pogarsza parametry ogniwa. W następnej kolejności jest złącze p-n typu PIN ( warstwy p oraz n oddzielone warstwą intrinsic ). Amorficzny krzem domieszkowany p uzyskuje się przez wdyfundowanie atomów gazowego pierwiastka PH3, natomiast domieszkowanie n przez dyfuzję atomów gazów B2H6. Powstałe warstwy elementów złącza PIN są grubości około lpm. Jako ostatnia zostaje naniesiona warstwa kontaktowa. Sprawność takiego ogniwa sięga 9%, ale w pierwszych minutach pracy spada do około 6 - 7%, pozostając potem bez większych zmian. Zastosowanie warstwy uwodornionego węglika krzemu a - SiC typu p o większej przerwie energetycznej, tzw. warstwy okiennej, zamiast a -Si: zwiększa czułość ogniwa na krótkofalowy obszar widma słonecznego, a tym samym zwiększa sprawność ogniwa. Należy jednak pamiętać o tym, że chociaż ze wzrostem zawartości węgla rośnie przerwa energetyczna i maleją straty absorpcyjne, to jednocześnie rośnie rezystywność warstwy, co zwiększa rezystancję szeregową ogniwa. Aby zatem otrzymać wydajne ogniwo, omawiana warstwa a - SiC powinna mieć optymalny skład, przy którym przerwa