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Analyses en microscopie électronique à transmission avec correction d'aberration des interfaces gaas / si dans des cellules solaires multi-jonctions liées par wafer

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Analyses en microscopie électronique à transmission avec correction d'aberration des interfaces gaas / si dans des cellules solaires multi-jonctions liées par wafer

2017-10-11

points forts

• tem et anguilles corrigées de l'aberration révèlent des profils structuraux et élémentaires à travers les interfaces de liaison gaas / si dans des cellules solaires à jonctions multiples gainp / gaas / si.

• les fluctuations de la concentration élémentaire dans des couches d'interface amorphes d'épaisseur nanométrique, y compris les perturbations d'éléments légers, sont mesurées à l'aide d'anguilles.

• les largeurs projetées des couches d'interface sont déterminées sur l'échelle atomique à partir des mesures tige-haadf.

• les effets du traitement d'activation par faisceau d'ions et d'ions sur les interfaces de liaison sont évalués quantitativement à l'échelle nanométrique.

• les mesures mettent en évidence l'importance de l'évaluation de l'influence des interfaces sur les caractéristiques courant-tension dans les cellules solaires multi-jonctions [5].


abstrait

Des études de microscopie électronique à transmission à balayage à correction d'aberration (tige) et de spectroscopie de perte d'énergie électronique (anguilles) ont été appliquées pour étudier les fluctuations de structure et de composition près des interfaces dans des cellules solaires à jonction multiple. Les cellules solaires multi-jonctions sont particulièrement intéressantes car des rendements bien supérieurs à 40% ont été obtenus pour des cellules solaires à concentrateur qui sont basées sur des semiconducteurs composés iii-v. Dans cette étude méthodologiquement orientée, nous explorons le potentiel de combiner l'imagerie de tige à champ sombre annulaire corrigée par aberration (haadf-stem) avec des techniques spectroscopiques telles que les anguilles et la spectroscopie à rayons X à dispersion d'énergie (edxs). microscopie électronique à transmission de haute résolution (hr-tem), afin d'analyser les effets des traitements d'activation du faisceau d'atomes (fab) et du bombardement ionique (ib) sur la structure et la composition des interfaces de liaison des cellules solaires substrats. Les investigations utilisant des souches / anguilles sont capables de mesurer quantitativement et avec une grande précision les largeurs et les fluctuations des distributions d'éléments dans des couches d'interface amorphe d'extensions nanométriques, y compris celles d'éléments légers. de telles mesures permettent de contrôler les traitements d'activation et ainsi de supporter l'évaluation des phénomènes de conductivité électrique liés aux distributions d'impuretés et de dopants à proximité des interfaces pour une performance optimisée des cellules solaires.

mots clés

cellule solaire à plusieurs jonctions; liaison de plaquette; les interfaces; aberration corrigée tige / anguilles


source: sciencedirect


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