Study the Effect of Multi-Layers Deposition (TiO2/ZnO:Se/CdS:Se) on the Performance of Laser Textured (P-Type) Silicon

الموضوعات

علوم تطبيقية وتكنولوجية

الملخص

The multilayer thin films of (TiO₂/ZnO/CdS), (TiO₂/ZnO/CdS:Se), and (TiO₂/ZnO:Se/CdS) were prepared using the pulsed laser deposition technique (PLD) under a vacuum of 10⁻⁵ mbar using a pulsed Nd:YAG laser with a wavelength of 1064 nm, which was deposited on glass and silicon wafer substrates. X–ray diffraction measurements for all samples showed that all films have polycrystalline structures: cubic and orthorhombic CdS structure, tetragonal and monoclinic TiO₂ structure, hexagonal ZnO structure, and crystalline structures for Se with its oxide (SeO₂) as a product. Surface morphology of the deposited layers stated that the average grain size and roughness changed when selenium (Se) was added and its location was changed within two layers. The optical properties of all thin films were investigated from the absorption spectrum in the UV-VIS range of (300–900) nm. The results showed that the best optical absorbance edge was at (527.65 nm), and it was found that the value of the direct optical energy gap decreased when selenium (Se) was mixed. Also, the optical constants such as the extinction coefficient and refractive index for all prepared thin films were calculated. Current–voltage characteristics under dark and illumination conditions were obtained for solar cells of heterostructure type, illustrating a significant change in the behavior of solar cell performance at Im = 42 mA and Vm = 0.21 V when selenium (Se) was mixed with ZnO as an intermediate layer, giving the best conversion efficiency of about 7%

روابط وملفات

التعريف والنوع

رقم الوثيقة

007cfdb9-4416-4fe6-9882-07d56592bc0a

رقم العقد

0

نوع الوسائط

Crawler

نوع المحتوى

الرسائل العلمية

صيغة المصدر

رسائل ماجيستير

نوع الملف

pdf text

أسماء الملفات

997983_1.pdf

بيانات النشر

ترجمة العنوان

دراسة تأثير ترسيب طبقات متعددة (TiO2/ZnO:Se/CdS:Se) على أداء سليكون نوع (P-Type) محفور بالليزر

ألقاب المؤلفين

[{"name_ar":"إيمان عبد السلام خضر","title_ar":"اعداد","title_en":"Preparation"},{"name_ar":"سامي عبد الحسين حبانه","title_ar":"اشراف","title_en":"Supervision"}]

اللغة

English

المصدر والدورية

اسم المصدر

Study the Effect of Multi-Layers Deposition (TiO2/ZnO:Se/CdS:Se) on the Performance of Laser Textured (P-Type) Silicon

المحتوى والصفحات

عدد الصفحات

0

ترجمة الملخص

تم تحضير أغشية رقيقة متعددة الطبقات ((TiO2/ZnO/CdS)، (TiO2/ZnO/CdS:Se)، (TiO2/ZnO:Se/CdS) باستخدام تقنية الترسيب بالليزر النبضي (PLD) تحت ضغط (10⁻⁵) ملمي بار باستخدام ليزر النيوديميوم ياك (Nd:YAG) النبضي ذي الطول الموجي (1064 nm)، على شرائح زجاجية وسميكونية. بيّنت قياسات حيود الأشعة السينية لكل النماذج أن الأغشية ذات تركيب متعدد التبلور، التركيب المكعبي والمعيني المتعامد لمركب كبريتيد الكادميوم (CdS)، تركيب رباعي الأضلاع وأحادي الميل لمركب أكسيد التيتانيوم (TiO2)، والتركيب السداسي لمركب أكسيد الخارصين (ZnO)، وإنتاج تراكيب بلورية لعنصر السيلينيوم وأكسيده كمنتج. بيّنت دراسة طبوغرافية السطح لمواد المرسبة باستخدام مجهر القوة الذرية (AFM) أن معدل الحجم الحبيبي والخشونة تغير عند مزج عنصر السيلينيوم (Se) وتغير موقعه ما بين الطبقتين. تم حساب الخواص البصرية لكل الأغشية من خلال طيف الامتصاص باستخدام مطياف الأشعة فوق البنفسجية – المرئية (UV-VIS) عند مدى الأطوال الموجية (300–900) نانومتر. النتائج بيّنت أن أفضل حافة امتصاص مرئية عند الطول الموجي 525 نانومتر، ووجد أن فجوة الطاقة البصرية المباشرة تقل بعد إضافة عنصر السيلينيوم (Se)، وأيضًا تم حساب الثوابت البصرية المحضرة مثل معامل الامتصاص، معامل الخمود، ومعامل الانكسار لكل الأغشية الرقيقة. تم الحصول على منحني تيار–فولتية تحت الظلام والإضاءة للخلايا الشمسية متعددة التركيب. وقد بيّنت النتائج تغيرًا ملحوظًا في أداء الخلايا الشمسية عند القيم Im = 42 mA و Vm = 0.21 V عند مزج السيلينيوم مع أكسيد الخارصين ZnO كطبقة وسطية، وأعطى أفضل كفاءة تحويل بحدود 7%.

كلمات الباحثين

Thin films, Pulsed Laser Deposition (PLD), TiO₂, ZnO, CdS, Selenium (Se), Optical properties, Solar cells

إشراف وإعداد

الإشراف

سامي عبد الحسين حبانه

الإعداد

إيمان عبد السلام خضر

الاقتباسات الببليوغرافية