Inventory number IRN Number of state registration
0220РК00888 AP05130653-OT-20 0118РК01053
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Заключительный Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 3
International publications: 2 Publications Web of science: 2 Publications Scopus: 0
Number of books Appendicies Sources
0 3 72
Total number of pages Patents Illustrations
65 0 20
Amount of funding Code of the program Table
7837120 AP05130653 8
Name of work
Оптимизация структуры и фазового состава соединений SnxSy и Zn1-xMgxO для пленочных солнечных элементов третьего поколения.
Report title
Type of work Source of funding The product offerred for implementation
Fundamental Метод, способ
Report authors
Уазырханова Гулжаз Кенесханкызы , Плотников Сергей Викторович , Ердыбаева Назгуль Кадырбековна , Мякинин Александр Андреевич , Жанысов Сырым Ақылбекұлы , Уазырханова Жулдыз Кенесханкызы , Опанасюк Анатолий Сергеевич ,
0
0
2
1
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
НАО "Восточно-Казахстанский технический университет имени Д. Серикбаева"
Abbreviated name of the service recipient НАО ВКТУ им. Д.Серикбаева
Abstract

Соединения SnxSy и Zn1-xMgxO, особенности структуры, фазового состава, оптических свойств, электрических свойств соединений SnxSy и Zn1-xMgxO.

SnxSy және Zn1-xMgxO қосылыстары, SnxSy және Zn1-xMgxO қосылыстарының фазалық құрамы және құрылымдық ерекшеліктері, оптикалық және электрлік қасиеттері

Разработка физико-технологических основ управления структурно-фазовым состоянием соединений SnxSy, Zn1-xMgxO путем термического (лазерного) отжига с целью оптимизации их свойств для создания тонкопленочных солнечных элементов (СЭ) третьего поколения на основе новых поглощающих (SnS) и оконных (SnS2, Zn1-xMgxO) слоев, нанесенных вакуумными и безвакуумными методами

Вакуумды және бейвакуумды әдістермен жағылған жаңа жұтылатын (SnS2) және терезелі (SnS2, Zn1-xMgxO) қабаттар негізінде үшінші буынның жұқа пленкалы күн батареяларын (СЕ) өндіру үшін олардың қасиеттерін оңтайландыру мақсатында жылу (лазерлік) күйдіру арқылы SnS2, Zn1-xMgxO қосылыстарының құрылымды-фазалық күйін физика-технологиялық негіздерін басқаруды әзірлеу

Морфология поверхности пленок изучались с помощью автоэмиссионного сканирующего электронного микроскопа FEI Nova NanoSEM 650. Фазовый анализ полупроводниковых пленок проводился с использованием рентгеновского дифрактометра Rigaku Ultim + при Kα-излучении медного анода. Лазерное облучение образцов SnS2 проводилось на воздухе с использованием второй гармоники Nd:YAG лазера (λ=532 нм). Спектры оптического пропускания (Т) и отражения (R) снимались на спектрофотометре Solid Spec-3700 UV-VIS-NIR в интервале длины волны λ = (300-1500) нм при комнатной температуре. Измерение ВАХ и - T зависимостей проводились в сэндвич-структурах по стандартной методике

Қабықша бетінің морфологиясы автоэмиссиондық сканерлеуші FEI Nova NanoSEM 650 электрондық микроскоп арқылы зерттелген. Жартылай өткізгішті қабықшалардың фазалық құрамы Kα-сәулелендірілген мыс анодты Rigaku Ultim рентгенді дифрактометр арқылы зерттелген. Лазерное облучение образцов SnS2 үлгілерін лазерлік сәулелендіру ауада лазердің екінші гармоникасын Nd:YAG (λ = 532 нм) қолдану арқылы жүргізілді. Оптикалық өткізу (Т) және шағылу (R) спектрлері бөлме температурасында λ = (300-1500) нм толқын ұзындығы интервалында Solid Spec-3700 UV-VIS-NIR спектрофотометрінде түсірілген. ВАС және и  - T тәуелділігін өлшеу сэндвич-құрылымда стандартты әдіс бойынша жүргізілген.

Методом термического вакуумного испарения шихты соединений SnxSy в КЗО были получены полупроводниковые пленки SnS и SnS2 с контролируемыми оптическими и электрофизическими свойствами. Пленки ZnO, MgO были получены с помощью установки для проведения пульсирующего спрей-пиролиза из начальных прекурсоров. Повышение температуры отжига до 773 К приводит к образованию четкой нанопористой структуры. Для неотожженной пленки SnS отношение δ атомных концентраций Sn/S2 составляет 0,49, что свидетельствует об уменьшении концентрации серы в материале. Термически индуцированный фазовый переход SnS2SnS происходит при отжиге в течение ta=90 мин и температуре отжига Ta=773 K; как результат, полученные образцы содержат чистую фазу SnS, без дополнительных включений вторичных фаз. Лазерное облучение пленок SnS2 ведет к образованию вторичных фаз SnS и Sn2S3 в образцах, что объясняется испарением серы и лазерно-индуцированным фазовым переходом SnS2SnS. На омическом участке ВАХ удельная проводимость материала пленок, которая менялась в широком интервале значений составила  = (1,7910-7-1,80 ∙ 10-4) Ом-1см-1. Оптическая ширина ЗЗ материала SnxSy, уменьшается с увеличением интенсивности лазерного излучения, что объясняется присутствием фаз SnS и Sn2S3 в облученных образцах и лазерно-индуцированным фазовым переходом SnS2SnS.

SnxSy қосылыстарының термиялық вакууммен булану әдісі нәтижесінде оптикалық және электрофизикалық қасиеттері бақыланатын SnS және SnS2 жартылай өткізгішті жабындылар алынды. ZnO, MgO жабындылары алғашқы прекурсорлардан импульсті бүріккіш пиролизге арналған қондырғының көмегімен алынған. Күйдіру температурасының 773 К дейін жоғарылауы нанотесікті құрылымның пайда болуына әкеледі. Тазартылмаған SnS пленка үшін Sn / S2 атомдық концентрациясының δ қатынасы 0,49 құрайды, бұл материалдағы күкірт концентрациясының төмендеуін көрсетеді. SnS2SnS термиялық индукцияланған фазалық ауысуы ta = 90 мин күйдіргенде және Ta = 773 K күйдірілген температурада болады; Нәтижесінде алынған үлгілерде екінші фазалардың қосымша қосылуынсыз таза SnS фазасы пайда болады. SnS2 пленкаларының лазерлік сәулеленуі үлгілерде SnS және Sn2S3 қайталама фазаларының пайда болуына әкеледі, бұл күкірттің булануымен және лазермен индукцияланған SnS2SnS фазалық ауысуымен түсіндіріледі. I - V сипаттамасының омдық бөлімінде, кең ауқымында өзгеретін пленка материалының меншікті өткізгіштігі  = (1.7910-7-1.80 ∙ 10-4) Ом-1см-1 болды

Были получены полупроводниковые пленки SnS и SnS2 с контролируемыми оптическими и электрофизическими свойствами. Был сделан анализ структурных, оптических, электрических свойств пленок.

Оптикалық және электрофизикалық қасиеттері бақыланатын SnS және SnS2 жартылай өткізгішті жабындылар алынды. Жабындылардың құрылымдық, оптикалық және электрлік қасиеттеріне талдау жасалды

Не внедрено

Іске қосылған жоқ

Выполнение проекта позволил внести значительный вклад в развитие материаловедения соединений SnxSy, Zn1-xMgxO и технологии изготовления пленок с контролируемыми свойствами на их основе. Полученные характеристики позволяют использовать созданные пленки в приборах электронной техники, термоэлектрических и фотоэлектрических преобразователях, датчиках и тому подобное

Жобаны іске асыру SnxSy, Zn1-xMgxO қосылыстарының материалтану ғылымын дамытуға және олардың негізінде реттелетін қасиеттері бар қабықшалар шығаратын технологияға айтарлықтай үлес қосады. Зерттеулер нәтижесінде жартылай өткізгішті қосылыстардың қабаттарын тұндырудың оңтайлы шарттары анықталады.

Cолнечные преобразователи и фотодетекторы

Күн энергиясын түрлендіргіштер және фотодетокторлар

UDC indices
621.383.51
International classifier codes
29.19.22; 29.19.31;
Readiness of the development for implementation
Key words in Russian
Cолнечный элемент; Полупроводниковые пленки; Электрические свойства; Оптические свойства; Оптимизация структуры; Фазовый состав;
Key words in Kazakh
Күн элементтері; Жартылай өткізгішті пленкалар; Электрлік қасиеттері; Оптикалық қасиеттері; Құрылымды оңтайландыру; Фазалық құрамы;
Head of the organization Денисова Наталья Федоровна кандидат физико-математических наук /
Head of work Уазырханова Гулжаз Кенесханкызы PhD / Ассоциированный профессор
Native executive in charge