|
|
Dynamické testování solárních článků
Šneidr, Radim ; Hégr, Ondřej (oponent) ; Boušek, Jaroslav (vedoucí práce)
Náplní mé diplomové práce je ověření metody dynamického testování solárních fotovoltaických článků. Měřicí postupy pro určení jednotlivých parametrů náhradního schématu fotovoltaického článku byly ověřeny na základě testování sady krystalických křemíkových fotovoltaických článků. Pro zrychlení měření difúzní kapacity a zlepšení reprodukovatelnosti měření byl navržen nový způsob určení časové konstanty pro difúzní kapacitu, který využívá kombinace dvou krátkých pulsů. Pro toto měření byl navržen a realizován nový způsob časování dynamického testeru.
|
|
|
Organické polovodiče
Tebich, Ivan ; Macháček, Martin (oponent) ; Boušek, Jaroslav (vedoucí práce)
Práce pojednává o využití fotovoltaického jevu k výrobě elektrické energie prostřednictvím solárních článků. Zkoumá princip fotovoltaického jevu v organických strukturách. Dále uvádí základní druhy konstrukcí organických solárních článků a hodnotí jejich vlastnosti. V experimentální části je práce zaměřena na charakterizaci tenkovrstvých struktur z fotovodivých organických materiálů.
|
|
|
Studium nových materiálů pro organické solární články
Varchenko, Marko ; Gavranović, Stevan (oponent) ; Kratochvíl, Matouš (vedoucí práce)
Cílem práce je sestavení rešerši o současném stavu poznání o přípravě organických solárních článků, zejména o používaných materiálech, příprava tenkých vrstev a organických solárních článků ze studovaného a referenčních materiálů, charakterizace vlastností připravených vrstev a článků (optické vlastnosti, tloušťka a voltampérová charakteristika). V teoretické častí jsou popsaný hlavně organické solární články, jejich struktura, princip fungovaní a použité materiály. V Experimentální částí jsou popsány výroba organických solárních článků, použité metody při výrobě, vzniklé problémy a dilemata, a rovněž vysvětleny metody pro charakterizace vlastnosti vrstev a článků. Výsledkem je zjištění závislosti mezi jednotlivé vlastností vrstev, optimalizace výroby článků pomoci referenčních materiálů a výroba sérii se studovaným materiálem, který bude ohodnocen pomoci voltampérové charakteristiky.
|
|
| |
|
|
Silicon solar cells: methods for experimental study and evaluation of material parameters in advanced structures
Holovský, Jakub ; Vaněček, Milan (vedoucí práce) ; Sládek, Petr (oponent) ; Hlídek, Pavel (oponent)
Tato práce se zabývá vývojem fotoelektrických charakterizačních metod pro potřeby výzkumu v oblasti tenkovrstvých solárních článků na bázi křemíku. Abychom získali relevantní výsledky je nutné aplikovat fotovodivostní spektroskopii a měření voltampérových křivek, přímo na reálné struktury, které však mohou být mnohovrstvé, vícepřechodové a s nanostrukturovanými rozhraními. Jak analytické tak numerické optické modely jsou použity pro studium absorpce světla a výpočet absorpčního koeficientu křemíkových vrstev v oblasti pod absorpční hranou. Podle sklonu absorpční hrany a absorpce na dně zakázaného pásu pak lze posuzovat uspořádanost a množství poruch v materiálu. Na základě studia elektrické interakce dvou částí dvoupřechodového solárního článku byly vyvinuty metody pro měření fotovodivostních spekter a voltampérových křivek přímo těchto jednotlivých částí bez nutnosti jejich přímého kontaktování. Použitelnost Fourierovské fotovodivostní spektroskopie jakožto robustní metody pro měření fotovodivosti amorfního křemíku je zde podrobně analyzována. Detailně je řešena otázka frekvenční závislosti a je provedeno srovnání s fototermální deflekční spektroskopií.
|
|
|
Degradation of GaAs Solar Cells
Papež, Nikola ; Pinčík,, Emil (oponent) ; Lazar, Josef (oponent) ; Sobola, Dinara (vedoucí práce)
Gallium arsenide based solar cells are among the most powerful types of solar cells available. Their main advantage is excellent resistance to thermal and ionising radiation, and therefore they are used primarily in demanding conditions. This dissertation describes the state of GaAs photovoltaic cells exposed to thermal stress, high cooling, gamma radiation and broad-spectrum laser irradiation. The samples were examined before, after and during these processes using several analytical and characterisation methods. The measurements were focused on the characterisation of the surface, optical and electrical properties. Limits and new behaviour of this type of photovoltaic cells have been discovered, which are also affected by thin protective and anti-reflective layers.
|
|
| |
|
|
Silicon solar cells: methods for experimental study and evaluation of material parameters in advanced structures
Holovský, Jakub ; Vaněček, Milan (vedoucí práce) ; Sládek, Petr (oponent) ; Hlídek, Pavel (oponent)
Tato práce se zabývá vývojem fotoelektrických charakterizačních metod pro potřeby výzkumu v oblasti tenkovrstvých solárních článků na bázi křemíku. Abychom získali relevantní výsledky je nutné aplikovat fotovodivostní spektroskopii a měření voltampérových křivek, přímo na reálné struktury, které však mohou být mnohovrstvé, vícepřechodové a s nanostrukturovanými rozhraními. Jak analytické tak numerické optické modely jsou použity pro studium absorpce světla a výpočet absorpčního koeficientu křemíkových vrstev v oblasti pod absorpční hranou. Podle sklonu absorpční hrany a absorpce na dně zakázaného pásu pak lze posuzovat uspořádanost a množství poruch v materiálu. Na základě studia elektrické interakce dvou částí dvoupřechodového solárního článku byly vyvinuty metody pro měření fotovodivostních spekter a voltampérových křivek přímo těchto jednotlivých částí bez nutnosti jejich přímého kontaktování. Použitelnost Fourierovské fotovodivostní spektroskopie jakožto robustní metody pro měření fotovodivosti amorfního křemíku je zde podrobně analyzována. Detailně je řešena otázka frekvenční závislosti a je provedeno srovnání s fototermální deflekční spektroskopií.
|
|
|
Vysokoteplotní procesy ve výrobě křemíkových fotovoltaických článků
Frantík, Ondřej ; Hudec, Lubomír (oponent) ; Banský,, Juraj (oponent) ; Szendiuch, Ivan (vedoucí práce)
Práce je zaměřena na vysokoteplotní procesy ve výrobě krystalických solárních článků. Hlavním tématem výzkumu je difúze tradičních příměsí fosforu a boru. Difúzní procesy pro vytváření solárních článků jsou odlišné v porovnání s obdobnými difúzemi při výrobě integrovaných obvodů, a proto práce podrobně popisuje vzniklé vrstvy a jejich vlastnosti. Znalost difúzních procesů je využita pro vytváření bifaciálních solárních článků a vývoj nového fosforového emitoru pro konvenční solární články. Bifaciální články jsou novými typy článků. Vyvinutý difundovaný emitor zvyšuje účinnost a snižuje náklady na výrobu solárního článku. Další část práce se věnuje modelování difúzních procesů. Pomocí softwaru SILVACO jsou vytvořeny modely difúze fosforu a boru pro solární články. Modely korespondují s reálnými výsledky.
|
|
|
Charakterizace nanostruktur deponovaných vysokofrekvenčním magnetronovým naprašováním
Hégr, Ondřej ; Boušek, Jaroslav (vedoucí práce)
Práce se zabývá analýzou nanostrukturovaných vrstev, deponovaných na povrch monokrystalického křemíku pomocí vysokofrekvenčního magnetronového naprašování. Obsah práce je zaměřen na aplikaci magnetronového naprašování jako alternativní metody pro depozici pasivačních a antireflexních vrstev na křemíkových solárních článcích. Je navržen postup pro předdepoziční čištění povrchů křemíkových substrátů plazmatickým leptáním v prostředí Ar/H2 a reaktivní depozici hydrogenovaných vrstev nitridu křemíku a nitridu hliníku ve směsi plynů Ar/N2/H2. Část práce je věnována popisu experimentálních depozic pseudokarbidových vrstev z křemíkového terče a reaktivního acetylenu (C2H2) v průmyslových podmínkách. Velký důraz je kladen na zkoumání vlastností vrstev a vytvářených poměrů na rozhraní křemík-vrstva za pomoci několika standardních a speciálních měřících metod. Strukturální složení naprašovaných vrstev je analyzováno moderními metodami rentgenové spektroskopie (XPS) a Fourierovské infračervené spektroskopie (FTIR). Pro diagnostiku optických vlastností naprašovaných vrstev v závislosti na vlnových délkách dopadajícího světla jsou vrstvy měřeny pomocí optické elipsometrie a spektrofotometrie. Zkoumání pasivačních účinků naprašovaných vrstev je zajišťováno speciální metodou pro měření plošného rozložení doby života nosičů náboje v objemu a na povrchu křemíkových substrátů (MW-PCD).
|
host ::
RSS.