Electrical and Optical Analysis of ZnO Nanostructures <i>opiekun - prof. Andreas Waag</i>

Electrical and Optical Analysis of ZnO Nanostructures

Autor: Anna Kasprzak

Opiekun pracy: prof. dr hab. inż. Zbigniew Lisik

Rodzaj pracy: praca dyplomowa magisterska

Data obrony: 2006-10-18

Streszczenie

Celem pracy dyplomowej było wykonanie ogniw słonecznych w technologii z barwnikiem światłoczułym, zbadanie właściwości elektrycznych jak i optycznych tych struktur a także optymalizacja wykonanych przyrządów.
Fotowoltaika jest bardzo prężnie rozwijającym się przemysłem. Rynek, zwłaszcza we wschodniej Europie, jest jeszcze mało nasycony przede wszystkim ze względu na wysoką cenę instalacji a także na ciągłe wykorzystywanie drogich technologii do produkcji ogniw. Wciąż są poszukiwane rozwiązania w dziedzinie fotowoltaiki zwłaszcza przez zastąpienie krzemu innymi, tańszymi technologiami.
W projekcie przedstawiono sposoby optymalizacji ogniw słonecznych z barwinkiem światłoczułym, a także budowę stanowiska pomiarowego, które umożliwiłoby charakterystykę własności elektrycznych i optycznych urządzeń.
Ogniwa słoneczne z barwnikiem światłoczułym zawierają dwa materiały półprzewodnikowe o rożnym typie konduktywności a także cienka warstwę tzw. absorbera światła. Tlenek cynku jest materiałem półprzewodnikowym typu n i jedną z tańszych technik otrzymywania tego materiału jest metoda wzrostu w roztworze wodnym. Zastosowane były różne koncentracje reagentów, które miały wpływ na właściwości powstałych warstw tlenku cynku. Projekt przybliża właściwości takiego procesu a także charakterystyczne cechy wykonanych przeze mnie struktur. Oprócz warstwy tlenku cynku w przyrządzie występuje materiał półprzewodnikowy typu p (CuSCN). Moim zadaniem było także znaleźć optymalny proces nakładania tego materiału a także dobór właściwego kontaktu. Druga część projektu polegała na budowie stanowiska pomiarowego, które umożliwiłoby pomiar wydajność ogniw w funkcji długości fali a także innych parametrów charakteryzujących jakość wykonanych przyrządów.
Cel pracy został osiągnięty gdyż przebadano wpływ procesu technologicznego na jakość gotowych struktur a także określono ich cechy charakterystyczne poprzez pomiar na zaprojektowanym stanowisku.