 |
- ⒶⒸСерафин Б.О. (ред.) Преобразование солнечной энергии. Вопросы физики твердого тела. (Solar energy conversion. Solid-State Physics Aspects, 1979) [Djv-Fax- 7.6M] [Pdf-Fax- 6.8M] Перевод с английского под редакцией М.М. Колтуна, В.М. Евдокимова. Редактор: Бернхард О. Серафин (Bernhard O. Seraphin). Переплет: О.Н. Гребенюк.
(Москва: Энергоиздат, 1982)
Скан, обработка, формат Pdf-Fax: derevyaha, fire_varan, доработка, формат Pdf-Fax: звездочет, 2024
- СОДЕРЖАНИЕ:
Предисловие к русскому изданию (3).
Предисловие (4).
Глава первая. Селективные оптические поверхности и их роль в фототермическом преобразовании солнечной энергии. Б. Серафин (8).
1.1. Оптическая селективность в фототермическом преобразовании. (9).
1.1.1. Энергетический баланс на поверхности преобразователя (9).
1.1.2. Спектральная характеристика идеального преобразователя (12).
1.1.3. Критерий эффективности реальной поверхности (13).
1.1.4. Условия работы и необходимость в оптической селективности (14).
1.1.5. Оптически селективные поглотители для систем с высокой степенью концентрации излучения (17).
1.2. Методы получения рптической селективности (18).
1.2.1. Обзор физических процессов, приводящих к оптической селективности (18).
1.2.2. Оптическая селективность, обеспечиваемая одним материалом (20).
1.2.3. Металлы в качестве поглотителя и отражателя (24).
1.2.4. Температурная зависимость оптических свойств 27 1. З Получение селективных оптических поверхностей (30).
1.3.1. Двухслойные системы поглотитель - отражатель (30).
1.3.2. Полупроводники в качестве поглотителя солнечной энергии (32).
1.3.3. Получение селективности за счет избирательного воздействия рельефа поверхности и структуры поверхностного слоя на излучение (39).
1.4. Примеры селективных покрытий (43).
1.4.1. Интерференционные покрытия (43).
1.4.2. Двухслойные покрытия (47).
1.4.3. Электрохимические покрытия (50).
1.4.4. Двухслойные покрытия, изготовляемые методом химического осаждения из паровой фазы (53).
Глава вторая. Спектральная селективность сложных материалов. А.Дж. Сиверс (56).
2.1. О разделении высоко- и низкочастотных возбуждений (59).
2.1.1. Молекулы (59).
2.1.2. Металлы (60).
2.1.3. Изоляторы (64).
2.1.4. Поверхности (66).
2.2. Излучательная способность гладкой металлической подложки (68).
2.2.1. Свойства металлов в инфракрасной области излучения (68).
2.2.2. Интегральный коэффициент излучения металлов в приближении свободных электронов (76).
2.2.3. Пределы спектральной селективности (80).
2.3. Сложные покрытия (81).
2.3.1. Дипольное приближение (81).
2.3.2. Диэлектрическая проницаемость смеси, содержащей металл Друде (84).
2.3.3. Диэлектрическая проницаемость смесей, содержащих переходные металлы (87).
2.3.4. Покрытия медных поверхностей, содержащие металлические частицы (88).
2.4. Смеси на основе металлов (92).
2.4.1. Экспериментальные параметры меди (92).
2.4.2. Смесь в приближении свободных электронов (94).
2.4.3. Коэффициент излучения в инфракрасной области (95).
2.4.4. Влияние колебаний решетки (97).
2.5. Преобразование спектра солнечного излучения с помощью селективных поверхностей (99).
2.5.1. Форма селективной поверхности (99).
2.5.2. Высокотемпературные селективные поверхности (102).
2.5.3. Перспективы (104).
Приложение А (105).
Приложение Б (105).
Приложение В (106).
Глава третья. Фотоэлектролиз под действием солнечного излучения при использовании полупроводниковых электродов. X. Геришер (106).
3.1. Принципы фотоэлектролиза (107).
3.1.1. Граница раздела полупроводник - электролит (107).
3.1.2. Реакции переноса электронов на полупроводниковых электродах (112).
3.1.3. Фототок и фотонапряжение (115).
3.1.4. Электродвижущая сила фотоэлектролиза (117).
3.2. Растворение полупроводниковых электродов под действием света (120).
3.2.1. Энергетические и термодинамические аспекты (120).
3.2.2. Кинетические аспекты (123).
3.2.3. Материалы для электрохимических солнечных элементов (126).
3.3. Принцип действия и эффективность фотоэлектрохимических солнечных элементов (132).
3.3.1. Элементы регенеративного типа (132).
3.3.2. Элементы аккумуляторного типа (137).
3.3.3. Влияние свойств материалов на КПД преобразования (146).
Глава четвертая. Время жизни носителей в кремнии и его влияние на характеристики солнечных элементов. К. Графф, Г. Фишер (151).
4.1. Фотоэлектрические параметры солнечных элементов, определяемые временем жизни носителей (152).
4.1.1. Эффективность собирания (153).
4.1.2. Фототок (155).
4.1.3. Вольт-амперная характеристика (155).
4.1.4. Эффективность преобразования (157).
4.2. Методы измерения времени жизни носителей 158:
4.2.1. Метод спада фотопроводимости (158).
4.2.2. Метод поверхностной фото-ЭДС (163).
4.2.3. Измерения на основе использования спектральной чувствительности солнечных элементов (164).
4.3. Время жизни носителей в кристаллах кремния после выращивания (166).
4.3.1. Сравнение результатов для кремния р-типа, выращенного методом Чохральского и методом плавающей зоны (166).
4.3.2. Влияние концентрации легирующих примесей (169).
4.3.3. Локальные изменения времени жизни носителей в кристаллах кремния (170).
4.4. Время жизни носителей в кремниевых кристаллах, подвергнутых обработке (173).
4.4.1. Технологические процессы при температурах, близких к комнатной (173).
4.4.2. Технологические процессы при высоких температурах (179).
4.5. Ограничения параметров солнечных элементов, обусловленные свойствами материала (187).
4.6. Выводы (188).
Глава пятая. Проблемы создания фотоэлементов на основе Cu2S/CdS.
М. Савелли, Дж. Бугнот при участии Ф. Гуаставино, Дж. Маруччи, X. Луквет (189).
5.1. Технология изготовления гетеропереходов Cu2S/CdS (190).
5.1.1. Технология получения тонкопленочного CdS (190).
5.1.2. Получение слоя сульфида меди для структуры Cii2S/CdS (192).
5.1.3. Формирование гетероперехода (194).
5.1.4. Изготовление фронтального и тыльного электродов (195).
5.1.5. Тонкопленочные фотоэлектрические структуры (196).
5.2. Свойства пленок CdS (197).
5.2.1. Обзор основных свойств массивного CdS (197).
5.2.2. Свойства тонких поликристаллических пленок CdS (200).
5.3. Свойства пленок Cu2S (204).
5.3.1. Фазовая диаграмма системы Си - S и структурные свойства стабильных фаз (204).
5.3.2. Электрические свойства массивного сульфида меди в области составов, близких к стехиометрическому Cu2S (206).
5.3.3. Электрические свойства тонких слоев сульфида меди, близкого по составу к Cu2S (210).
5.3.4. Изменение электрических свойств сульфидов меди в зависимости от состава (211).
5.3.5. Оптические свойства сульфидов меди (212).
5.4. Фотоэлектрические свойства элементов со структурой Cu2S/CdS (214).
5.4.1. Структура перехода (214).
5.4.2. Вольт-амперные характеристики (215).
5.4.3. Вольт-емкостные характеристики (217).
5.4.4. Спектральная чувствительность (218).
5.4.5. Стабильность (220).
5.5. Механизмы проводимости в элементах со структурой Cu2S/CdS (221).
5.6. Заключение (225).
Глава шестая. Гетеропереходы и поверхностные явления в фотоэлектрических преобразователях. А. Фаренбрух, Дж. Аранович (227).
6.1. Связь КПД преобразователей солнечной энергии с параметрами гетероперехода (228).
6.1.1. Идеальный солнечный элемент и вычисление фототока (228).
6.1.2. Критика предположений (233).
6.1.3. Зависимость коэффициента собирания от напряжения смещения (238).
6.1.4. КПД преобразователей (239).
6.2. Современные теории процессов переноса носителей заряда в гетеропереходах (240).
6.2.1. Диодные параметры J0 и А (241).
6.2.2. Модель Андерсона для гетероперехода (243).
6.2.3. Усложнение модели гетероперехода (247).
6.2.4. Переходы металл - диэлектрик - полупроводник (254).
6.2.5. Применение реальных гетеропереходов (263).
6.3. Явления, связанные с поверхностью (265).
6.3.1. Поверхность раздела металл - полупроводник (267).
6.3.2. Поверхность раздела полупроводник - полупроводник (279).
6.3.3. Кристаллографические аспекты поверхностной области: несоответствие периодов решетки, дислокации и электронные свойства (282).
6.3.4. Заключение (291).
6.4. Выводы (291).
Литература (294).
Список дополнительной литературы (315).
ИЗ ИЗДАНИЯ: В книге, написанной ведущими специалистами США, ФРГ и Франции, рассмотрены вопросы физики полупроводников, определяющие эффективность преобразователей солнечной энергии. Описаны исследования селективных оптических поверхностей и материалов тепловых коллекторов, фотолиза с полупроводниками в качестве электродов, времени жизни носителей в кремнии и его влияния на характеристики солнечных элементов, технологии и характеристик преобразователей на основе сульфида кадмия, поверхностных явлений в гетеропереходах. Материал изложен на высоком научном уровне.
Для специалистов в области физики полупроводников и полупроводниковых приборов, занимающихся разработкой и производством преобразователей энергии. |
 |
