Моделирование тепловых режимов воздействия лазерного излучения на фотоэлемент с тонкопленочной структурой ZnO-аморфный кремний на стеклянной подложке
Аннотация
Дата поступления статьи: 07.06.2017Исследовано влияние лазерного вещества на конструкцию фотоэлемента на базе тонких пленок оксида цинка и аморфного кремния на стекле. Был промоделированы процессы рекристаллизации в твердофазном состоянии, рассмотрено взаимодействие поверхности кремния при воздействии импульсного лазерного излучения, сделаны расчеты температуры по поверхности аморфной пленки при рекристаллизации на твердотельном Nd:YAG лазере с длиной волны 532 нм. Предложенная тепловая модель решения задачи показала, что расплав структуры происходит уже на самой ранней стадии обработки и распределение температуры в аморфном слое будет зависеть структуры пленки ZnO, о чем свидетельствует моделирование в ANSYS. По результатам экспериментальных выполненных исследований можно сказать, что тепловые режимы на установке достаточно плохо отработаны, о чем свидетельствует шероховатость пленки аморфного слоя. Механизм кристаллизации расплава также требует уточнения. Полученные результаты показали перспективность направления кремний-на стекле и пленок ZnO
Ключевые слова: солнечный элемент, лазерная рекристаллизация, аморфный слой, пленки ZnO, тепловая модель, моделирование тепловых режимов, зондовое сканирование
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)