Technological Aspects of Formation of Energy-efficient Photovoltaic Solar Energy Converters

Abstract

У наш час зростає попит на альтернативні джерела енергії, що використовуються в народному господарстві, промисловості та на побутовому рівні. Сонячна енергія є однією з найбільш перспективних альтернатив традиційним способам вироблення електроенергії. Актуальною проблемою є розробка економічних та відновлювальних технологій у виробництві фотоелектричних перетворювачів (ФЕП) на основі полі- та монокристалічного кремнію. Чітко проявляються тенденції створення найскладніших електронних пристроїв на основі багатошарових епітаксійних структур. При цьому формуються дуже високі вимоги до електрофізичних властивостей і досконалості структури кожного шару, ставляться завдання створення якісних та різких p-n переходів і гетеромеж на великих площах епітаксійних композицій. В статті запропоновано нові технологічні аспекти формування кремнієвих наноструктур з прозорими просвітлюючими покриттями, які значно покращать якість ФЕП сонячної енергії на їх основі з ефективністю до 27 %, що дасть поштовх для створення нових енергосистем.

Nowadays there is an increasing demand for alternative energy sources used in the national economy, industry and everyday life. Solar energy is one of the most promising alternatives to traditional methods of electricity generation. The actual problem is the development of economic and renewable technologies in the production of photovoltaic converters (PVC) based on poly- and monocrystalline silicon. The trends in the creation of the most complex electronic devices based on multilayer epitaxial structures are clearly manifested. At the same time, very high requirements are imposed on the electrophysical properties and perfection of the structure of each layer, the problems of creating perfect and sharp p-n junctions and heteroboundaries on large areas of epitaxial compositions are posed. The article proposes new technological aspects of the formation of silicon nanostructures with transparent coatings, which will significantly improve the quality of PVC on their basis with an efficiency of up to 27 % that will give impetus to the formation of new energy systems.