Gofret ishlash parametrlari

Silikon gofretlar va kremniy quyosh xujayralari mos ravishda yarimo'tkazgich materiallari va yarim o'tkazgich qurilmalarining tipik vakillari hisoblanadi. Yarimo'tkazgichning xarakteristik parametrlari materiallar va ularning qurilmalari ish faoliyatini o'lchaydi va tavsiflaydi. Tashuvchilar yarimo'tkazgichli materiallar va qurilmalarning funktsional tashuvchilari bo'lganligi sababli va tashuvchilar oqim va elektr maydonlarini hosil qilish uchun harakat qiladilar va tashuvchilar luminesans va termal nurlanish kabi xususiyatlarga ega bo'lganligi sababli, tashuvchining parametrlari yarimo'tkazgich materiallari va qurilmalarining tashuvchisi tashuvchi xususiyatlarini tavsiflash uchun asos bo'lib xizmat qiladi. ya'ni tashuvchi parametrlar silikon gofret va kremniy quyoshning xarakterli parametrlarining muhim qismidir. hujayralar. Kremniy gofretlari kremniyli quyosh xujayralarini hosil qilish uchun qayta ishlangan va ishlab chiqarilganda, pn birikmalari va Fermi darajalari o'rtasidagi farq tufayli, tashuvchilar kuchlanish hosil qilish uchun ajralib turadi, so'ngra to'yinganlik oqimi, to'ldirish omili va fotoelektrik konversiya samaradorligi kabi elektr ishlash parametrlari to'g'ridan-to'g'ri aks etadi va quyosh batareyalarining volt-amper xususiyatlariga ta'sir qiladi. Xulosa qilib aytganda, kremniy gofretlarining asosiy xarakterli parametrlari tashuvchi parametrlarni o'z ichiga oladi.
Tashuvchilar ko'pchilik tashuvchilarga va ozchilik tashuvchilarga, shu jumladan elektronlar va teshiklarga bo'linadi. Tashuvchi diffuziya va drift oqim hosil qiladi, bu yarimo'tkazgichli qurilmalar uchun ma'lumot uzatish uchun asos bo'ladi. Tashuvchining tashish parametrlari tashuvchining harakati va kontsentratsiyasini tavsiflovchi asosiy parametrlar bo'lib, asosan tashuvchining ishlash muddati, diffuziya koeffitsienti va old va orqa yuza rekombinatsiya tezligini o'z ichiga oladi. Ushbu parametrlar yarimo'tkazgich materiallarining fizik va elektr xususiyatlarini bevosita aks ettiradi, tashuvchining kontsentratsiyasi va harakatchanligiga ta'sir qiladi; doping kontsentratsiyasi tashuvchining kontsentratsiyasini aniqlaydigan, materialning qarshiligi va tashuvchining ishlash muddati kabi parametrlarga ta'sir qiluvchi va qurilmaning ishlashini belgilovchi yana bir muhim parametrdir.
Tashuvchi kontsentratsiyasi
Ko'pgina yarimo'tkazgich qurilmalari kremniy quyosh batareyalari kabi ozchilik tashuvchi qurilmalardir. Ushbu maqolada keyinroq aytib o'tilgan tashuvchi parametrlari ozchilik tashuvchisi parametrlaridir. Yarimo'tkazgich issiqlik muvozanatida bo'lsa, teshiklar va elektronlarning kontsentratsiyasi teng bo'ladi va u barqaror holatdir; tashqaridan qo'zg'atilganda (yorug'lik, elektr va issiqlik kabi energiya qo'zg'alishi) yarimo'tkazgich muvozanatsiz holatda bo'ladi va elektronlar ham, teshiklar ham ko'payib, ortiqcha tashuvchilarni hosil qiladi. Tashuvchining ishlash muddati ortiqcha tashuvchilarning o'rtacha mavjudligi vaqtini bildiradi va tashuvchining kontsentratsiyasi eksponensial parchalanish qonunini qondiradi.
Tashuvchining ishlash muddati
Tashuvchining ishlash muddatini tashuvchining rekombinatsiyasi turiga ko'ra radiatsion rekombinatsiyaning ishlash muddati, Auger rekombinatsiyasining ishlash muddati va Shockley-Read-Hal (SRH) rekombinatsiyasining ishlash muddatiga bo'lish mumkin. Tashuvchining ishlash muddati - materiallar va qurilmalarning nuqson kontsentratsiyasini aks ettiruvchi muhim parametr. Shuningdek, u qurilmani almashtirish tezligi, oqim kuchayishi, kuchlanish va boshqalar xususiyatlarini o'lchash uchun muhim ko'rsatkichdir, shuningdek, yarimo'tkazgichli lazerlar, fotodetektorlar va quyosh batareyalari kabi optoelektronik qurilmalarning elektro-optik va fotoelektrik konversiya samaradorligida muhim rol o'ynaydi.
Yuzaki rekombinatsiya tezligi
Tashuvchilar materialning tanasida ham, sirtida ham qayta birlashadilar. Yuzaki rekombinatsiyaning ishlash muddati yoki sirt rekombinatsiyasi tezligi (lar) - bu sirtdagi tashuvchining rekombinatsiya tezligini tavsiflovchi fizik miqdor. Sirt rekombinatsiyasining ishlash muddati qanchalik katta bo'lsa, sirt rekombinatsiya tezligi shunchalik past bo'ladi va aksincha. Sirtning fizik xususiyatlari va sirt pürüzlülüğü va sirt osilgan bog'lanishlari kabi holatlar sirt rekombinatsiya tezligiga ta'sir qilishning kalitidir. Sirtni rekombinatsiya qilish tezligi materialning sirt sifatini tavsiflovchi muhim ishlash parametridir.
Samarali umr
Tashuvchining samarali ishlash muddati - tananing ishlash muddati va sirt rekombinatsiyasining ishlash muddatini birlashtirgan parametr va ma'lum bir namunaning umumiy tashuvchisi ishlash muddatini tavsiflovchi parametrdir. Hozirgi vaqtda ko'pgina aniqlash texnologiyalari tashuvchining samarali ishlash muddatini aniqlaydi, bu esa asosiy xizmat muddatini sirt rekombinatsiya tezligidan ajrata olmaydi. Shu sababli, sirtni tozalash jarayonlari, tanadagi nuqsonlar va dopingning kremniy gofretlari va quyosh batareyalarining ishlashiga ta'sirini birma-bir tahlil qilish qiyin.
Diffuziya koeffitsienti
Diffuziya koeffitsienti (D) - vaqt birligi va birlik maydoni bo'yicha interfeys orqali o'tadigan tashuvchilarning tezligini tavsiflovchi fizik miqdor. Diffuziya koeffitsienti va tashuvchining ishlash muddati birgalikda tashuvchining diffuziya uzunligini (diffuziya uzunligi) aniqlaydi. Diffuziya uzunligi materialning ishlashini baholash uchun odatiy parametrdir. Tashuvchining diffuziya uzunligi qanchalik uzoq bo'lsa, material sifati shunchalik yaxshi bo'ladi. Quyosh xujayralari uchun tashuvchining diffuziya uzunligi qanchalik uzoq bo'lsa, tashuvchini ajratish va yig'ish samaradorligi shunchalik yaxshi bo'ladi va fotoelektrik konversiya samaradorligi qanchalik baland.
Doping
Doping funktsional yarimo'tkazgichlarni shakllantirishning zaruriy bosqichidir va doping konsentratsiyasi qarshilik va tashuvchining transport parametrlariga muhim ta'sir ko'rsatadi. O'ziga xos yarim o'tkazgichlar, ya'ni qo'shilmagan yarim o'tkazgichlar xona haroratida juda yuqori qarshilikka ega. Doping kontsentratsiyasining oshishi bilan qarshilik pasayadi va tashuvchining ishlash muddati va diffuziya uzunligi asta-sekin kamayadi.