Thạc Sĩ Mô phỏng một chiều hoạt động của một pin mặt trời thế hệ mới loại màng mỏng với lớp hấp thụ CIGS (Cu

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 3

CHƯƠNG 1 - KHÁI QUÁT VỀ PMT MÀNG MỎNG THẾ HỆ MỚI DỰA TRÊN LỚP HẤP THỤ CuIn1-xGaxSe2 (CIGS) 5

1.1 Lịch sử phát triển 5

1.2 Những thách thức đặt ra 7

1.3 Cấu trúc cơ bản và các tham số đặc trưng 9

1.3.1 Cấu trúc cơ bản của PMT 9

1.3.2 Các đặc trưng về hiệu năng hoạt động của PMT màng mỏng CIGS 10

1.4 Một số phương pháp chế tạo lớp hấp thụ CIGS 12

1.4.1 Đồng bốc bay từ các nguồn nguyên tố 12

1.4.2 Selen hóa của các lớp bán vật liệu dạng kim loại 13

1.4.3 Lắng đọng hơi hóa học 13

1.4.4 Các phương pháp pha lỏng nhiệt độ thấp 14

CHƯƠNG 2 - CHƯƠNG TRÌNH MÔ PHỎNG MỘTCHIỀU AMPS – 1D (Analysis of Microelectronic and Photonic Structures) 15

2.1 Phương trình Poisson 15

2.1.1 Nồng độ điện tử tự do và nồng độ lỗ trống tự do 16

2.1.2 Nồng độ trạng thái định xứ (ND+, NA-, pt, nt) 18

2.1.3 Nồng độ các mức sai hỏng (nt và pt) 22

2.2.1 Mật độ dòng điện tử và mật độ dòng lỗ trống (Jn và Jp) 23

2.2.2 Quá trình tái hợp của hạt dẫn 24

CHƯƠNG 3 - CÁC THÔNG SỐ ĐẦU VÀO CỦA CHƯƠNG TRÌNH MÔ PHỎNG MỘT CHIỀU AMPS – 1D 26

3.1 Các tham số cơ bản 26

3.1.1 Điều kiện môi trường 26

3.1.2 Cấu trúc mô hình. 29

3.2 Tính chất chung. 30

3.2.1 Điều kiện ban đầu, hệ số phản xạ mặt trước và sau 30

3.2.2 Hệ số phản xạ 30

3.2.3 Sự tái hợp bề mặt 31

3.3 Tính chất của các lớp 31

3.3.1 Tốc độ hạt tải và mối liên hệ với mật độ trạng thái 32

3.3.2 Nồng độ hạt tải 33

3.3.3 Sự dịch chuyển năng lượng giữa các lớp (chuyển tiếp dị chất) 33

3.3.4 Hệ số hấp thụ 35

3.4 Các trạng thái sai hỏng 35

3.4.1 Mật độ trạng thái sai hỏng trung hoà và ion hoá 37

3.4.2 Sự phân bố sai hỏng 38

CHƯƠNG 4 - KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 39

4.1 Ảnh hưởng của hệ số phản xạ mặt trước 39

4.2 Ảnh hưởng của độ chênh lệch năng lượng đáy vùng dẫn (∆ EC) tại mặt tiếp xúc giữa các lớp 43

4.3 Ảnh hưởng của độ dầy của lớp hấp thụ CIGS 46

4.4 Ảnh hưởng của độ rộng vùng cấm Eg của lớp hấp thụ CIGS 49

KẾT LUẬN 53

TÀI LIỆU THAM KHẢO 54