Анализ связей вольт-амперных характеристик и фотовольтаических параметров многопереходных солнечных элементов Минтаиров Михаил Александрович

Краткое описание

Минтаиров, Михаил Александрович.
Анализ связей вольт-амперных характеристик и фотовольтаических параметров многопереходных солнечных элементов : диссертация ... кандидата физико-математических наук : 1.3.11. / Минтаиров Михаил Александрович; [Место защиты: ФГБУН Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук ; Диссовет ФТИ 34.01.02]. - Санкт-Петербург, 2024. - 167 с. : ил.
Оглавление диссертациикандидат наук Минтаиров Михаил Александрович
Введение
Актуальность темы исследования и степень её разработанности
Цели и задачи работы
Научная новизна
Теоретическая и практическая значимость работы
Методология и методы исследования
Положения, выносимые на защиту
Степень достоверности и апробация результатов
ГЛАВА 1. Основные проблемы анализа фотовольтаических характеристик
многопереходных солнечных элементов (литературный обзор)
1.1. Характеристики однопереходных солнечных элементов и принципы формирования их фотовольтаических характеристик
1.1.1. Основные принципы работы однопереходных полупроводниковых ФЭП
1.1.2. Последовательное сопротивление полупроводниковых ФЭП
1.1.3. Вольт-амперная характеристика p-n перехода (двухдиодная модель) и фотовольтаические параметры ФЭП
1.1.4. Соединительная и генераторная ВАХ и базовая эквивалентная электрическая схема однопереходного ФЭП
1.1.5. Спектральная характеристика фотоответа однопереходных ФЭП
1.1.6. Фундаментальные потери при преобразовании световой энергии в электрическую
1.1.7. Преобразование концентрированного солнечного излучения, фотовольтаические характеристики
1.2. Проблемы формирования фотовольтаических характеристик многопереходных солнечных элементов
1.2.1. Оптимизация поглощения солнечного спектра за счёт использования многопереходных солнечных элементов
1.2.2. Виды многопереходных солнечных элементов
1.2.3. Проблемы формирования ВАХ и фотовольтаических характеристик многопереходных солнечных элементов
1.2.4. Влияние на характеристики МП СЭ эффекта люминесцентной связи
1.2.5. Влияние туннельных диодов на характеристики МП СЭ
1.2.6. Заключение
ГЛАВА 2. Фотовольтаические характеристики субэлементов МП СЭ (генераторная
часть)
2.1. Сегментный подход описания ВАХ и ФВ характеристик МП СЭ
2.1.1. Общий принцип сегментации ВАХ и ФВ характеристик ОП и МП СЭ
2.1.2. Сегментность ФВ характеристик МП СЭ и добавочное напряжение дисбаланса
2.1.3. Применение сегментного подхода к GaInP/GaAs/Ge МП СЭ
2.2. Описание влияния оптической (люминесцентной) связи на ВАХ и фотовольтаические характеристики МП СЭ
2.2.1. Общее описание электролюминесцентных процессов в МП СЭ
2.2.2. Наведённый люминесцентный ток
2.2.3. Вольт-амперная характеристика МП СЭ с учётом люминесцентной связи
2.2.4. Определение потерь, связанных с дисбалансом фотогенерированных токов субэлементов МП СЭ
ГЛАВА 3. Соединительная часть многопереходных солнечных элементов
3.1. Туннельные диоды
3.1.1. Фотоактивные и пассивные туннельные диоды
3.1.2. Конструкция соединительной части МП СЭ и эффект встречной фото-эдс
3.1.3. Описание принципов формирования Voc-Jg зависимости МП СЭ при фотоактивных туннельных диодах 88 3.1.3. Описание резистивного вклада в соединительную часть фотоактивных и пассивных туннельных диодов
3.2. Гетероинтерфейсы
3.2.1. Влияние высокорезистивных гетероинтерфейсов на фотовольтаические характеристики СЭ
3.2.2. ВАХ и основные признаки высокорезистивного гетероинтерфейса
3.2.3. Структуры для исследования и оптимизации высокорезистивных гетероинтерфейсов в структурах МП СЭ
3.3. Резистивные потери в МП СЭ
3.3.1. Применение модели сосредоточенного сопротивления для случая МП СЭ
3.3.2. Применение распределенных электрических схем для описания резистивных потерь МП СЭ
3.3.3. Влияние количества субэлементов на процессы растекания тока и на сосредоточенный эквивалент последовательного сопротивления
ГЛАВА 4. Проблемы получения и анализа ВАХ и ФВ зависимостей МП СЭ
4.1. Применимость многодиодных моделей для описания ВАХ и ФВ характеристик МП СЭ
4.1.1. Анализ световых ВАХ МП СЭ
4.1.2. Анализ основных ФВ характеристик МП СЭ
4.1.3. Влияние люминесцентной связи на ВАХ и связанные с ней ФВ характеристики
4.2. Электролюминесцентный метод получения ВАХ генераторной части СЭ
4.2.1 Электролюминесценция p-n перехода и ВАХ МП СЭ (сущность метода)
4.2.2 Получение ВАХ генераторной части МП СЭ 148 Заключение 155 Список литературы