Спосіб нанесення гнучкого омічного контакту до структур на основі полікристалічного cds

Спосіб нанесення омічного контакту до структур на основі полікристалічного CdS, що включає 3 40001 механічно притискають вуглецеве волокно, яке використане в якості омічного контакту і попередньо відпалене в атмосфері інертного газу при температурі 580-600°С протягом 30-40 хвилин. Далі шар CdS спікають разом з вуглецевим волокном при температурі 580-600°С на протязі 15-30 хвилин в атмосфері інертного газу. Таким чином відбувається рекристалізація плівки CdS з одночасним припіканням до неї вуглецевих волокон, які виконують функцію гнучких електродів. Полікристалічні шари CdS практично не поступаються за своїми електричними і фотоелектричними властивостями монокристалам, але отримані вони при температурах, значно менших температури плавлення CdS. Спосіб, що заявляється має наступні переваги: 1) дозволяє отримувати гнучкі омічні контакти для структур на основі CdS, тому що вуглецеве волокно гнучке; 2) термостабільність контактів з вуглецевого волокна значно вища; 3) виготовлення контакту може здійснюватися сумісно з операцією нанесення шару CdS і не потребує окремої складної і дорогої технологічної операції нанесення контактів; 4) вуглецеве волокно дешевше індієвих та срібних контактів. Таким чином, знижується загальна 4 собівартість виготовлення фотовольтаїчного елементу. Суть корисної моделі пояснюється прикладами: Приклад 1 Якість омічного контакту вуглецевого волокна з полікристалічним шаром CdS та його омічний опір визначають за допомогою електричних і вольт-амперних вимірювань. Для цього формується зразок з паралельним розташуванням вуглецевих волокон 1 та 2 (Фіг.1) за наступних умов: Поверхня попередньо відпаленого вуглецевого волокна механічно притискається до ще вологого свіжонанесеного шару пасти з водної суспензії CdS, нанесеної на підкладинку методом трафаретного друку. Далі зразок піддається термічній обробці при температурі 580°С на протязі 30 хвилин в інертній атмосфері (азот, аргон) і відбувається рекристалізація плівки CdS з одночасним припіканням до неї вуглецевих волокон, які виконують функцію гнучких електродів. Для порівняння, на цьому ж зразку нанесені методом напилення два паралельних індієвих контакти. Відстань між парою вуглецевих волокон і парою індієвих контактів та їх довжина однакові. Результати вимірювань представлено в табл.1. Таблиця 1 Область протікання стру- Темновий опір свіжеприму готовленого зразка In/CdS/In 500кОм BB/CdS/BB 500кОм Як видно з представлених у Табл. 1 результатів, опір між вуглецевими волокнами і парою індієвих контактів однаковий в темряві і складає 500кОм. На Фіг.2 наведені вольт-амперні характеристики структури вуглецеве волокно/СdS/вуглецеве волокно (квадратні символи) та In/CdS/In (круглі символи) в темряві (заповнені символи) та при освітленні (незаповнені символи). Світловий опір менший за рахунок фоторезистивних властивостей CdS і складає 11кОм для вуглецевих волокон і 6.5кОм для індієвих контактів відповідно. Ця різниця дуже мала, і для практичних використань не має суттєвого значення. Але згодом (за 4 місяці) опір між вуглецевими волокнами майже не змінився і складав 9кОм, в той же час опір для індієвих контактів зріс до 39кОм, тобто у 6 разів, що свідчить на перевагу контактів на основі ВВ як більш стабільних. Приклад 2 На користь переваг запропонованої корисної моделі свідчать залежності протікання струму від поданої напруги між асиметричними контактами. Для цього формується зразок з паралельним розташуванням асиметричних контактів, тобто вуглецевого волокна та індієвого електроду, аналогично тому, що описано в прикладі 1. На Фіг.3 наведені вольт-амперні характеристи Світловий опір свіжеприСвітловий опір за 4 місяці готовленого зразка 6.5кОм 39кОм 11кОм 9кОм ки структури вуглецеве волокно/CdS/In при подачі позитивного потенціалу на вуглецеве волокно (квадратні символи) та In (круглі символи) в темряві (заповнені символи) та при освітленні (незаповнені символи). Вольт-амперні характеристики структури BB/CdS/In не виявили будь-якої асиметрії і відхилення від лінійної поведінки. Це свідчить про те, що бар'єрні властивості контактів BB/CdS і In/CdS практично однакові. Таким чином, омічність гнучких контактів до полікристалічного CdS на основі вуглецевих волокон є не гірша від індієвих, а стабільність навіть краща, ніж у жорстких індієвих контактів до CdS. Джерела інформації: 1. Н. Matsumoto, A. Nakano, Y. Komatsu, H. Uda, К. Kuribayashi and S. Ikegami, 8,5% Efficient Screen-Printed CdS/CdTe Solar Cell Produced on a 5x10 cm2 Glass Substrate // Jpn. J. Appl. Phys., v.22, N.2, pp.269-271, February, 1983. 2. N. Suyama, T. Arita, Y. Nishiyama, N. Ueno, S. Kitamura, M. Murozono, Screen-Printed CdS/CdTe Solar Cells // Optoelectronics-Devices andTechnologies, v.5, N.2, pp.259-274, December, 1990. 3. Д. Хамер, Дж. Биггерс, Технология толстопленочных гибридных интегральных схем, М., «Мир», 1975, 496 стр. 4. Thomsen S. Y., "Sintered Photoconducting Layers" Пат.США, кл. 201-63. №2, 765385, 1956. 5 Комп’ютерна верстка О. Рябко 40001 6 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601