Please use this identifier to cite or link to this item: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/30667
Title: AlGaAs/GaAs heterostructure solar cells
Other Titles: เซลล์แสงอาทิตย์โครงสร้างเฮตเตอโรชนิดอะลูมิเนียมแกลเลียมอาร์เซนายด์/แกลเลียมอาร์เซนายด์
Authors: Bounpone Keomanivong
Advisors: Somsak Panyakeow
Choompol Antarasena
Other author: Chulalongkorn University. Faculty of Engineering
Advisor's Email: Somsak.P@Chula.ac.th
Choompol.A@Chula.ac.th
Subjects: Solar cells -- Experiments
Issue Date: 2010
Publisher: Chulalongkorn University
Abstract: Eight structures of Heterostructure Solar Cells have been designed and fabricated, by Molecular Beam Epitaxy (MBE) and by Liquid Phase Epitaxy (LPE) technologies. The first group, which consists of six structures: one of GaAlAs Schottky Barrier Diode, one of constant band gap window layer GaAlAs(p)/GaAs(n) heterojunction and three of step or stair case band gap window layer GaAlAs(n)/GaAs(p) heterojunction were realized by MBE, whereas the other two structures of constant band gap window layer GaAlAs(P)/GaAs(n) heterojunction were produced by LPE. Optical and electrical properties of all samples were then examined. It is evident that the GaAlAs wide band gap window layer of all heterostructure solar cells can behave in the role of window effect but it can not improve the overall performance of solar cells as expected. In conclusion, these solar cells perform at 1 sun with short circuit current (I[subscript sc]) in the range of 0.6 to 1.5 , open circuit voltage (V [subscript oc) in the range of 0.43 to 0.7 Volt, maximum output power (P [subscript max) in the range of 0.15 to 0.5 , fill factor (FF) in the range of 0.38 to 0.61 and efficiency (η) in the range of 2.3 to 5 %. The main reasons that cause all samples to have low performance are due to low quality of the crystal layers and of junction interface, together with unsuitable designed structures.
Other Abstract: เซลล์แสงอาทิตย์โครงสร้างเฮตเตอโร จำนวน 8 โครงสร้าง ถูกออกแบบและทำการผลิตด้วยเทคโนโลยีปลูกผลึกชนิด MBE และชนิด LPE เซลล์แสงอาทิตย์กลุ่มแรก 6 โครงสร้าง ซึ่งประกอบด้วย ไดโอดแบบชอตกี้แบเรียของ จำนวน 1โครงสร้าง ไดโอดหัวต่อเฮตเตอโร GaAlAs(n)/GaAs(p) แบบมีชั้นหน้าต่างช่องว่างแถบพลังงานคงที่ จำนวน 1โครงสร้าง และ ไดโอดหัวต่อเฮตเตอโร GaAlAs(n)/GaAs(p) แบบมีชั้นหน้าต่างช่องว่างแถบพลังงานเป็นขั้นบันได จำนวน 4โครงสร้าง ถูกผลิตด้วย MBE ในขณะที่อีก 2 โครงสร้างของไดโอดหัวต่อเฮตเตอโร GaAlAs(P)/GaAs(n) แบบมีชั้นหน้าต่างช่องว่างแถบพลังงานคงที่ ผลิตด้วย LPE จากนั้นนำทุกตัวอย่างมาวัด ลักษณะสมบัติทางแสง และทางไฟฟ้า เห็นได้ชัดเจนว่าชั้นรับแสงช่องว่างแถบพลังงานกว้างของเซลล์แสงอาทิตย์โครงสร้างเฮตเตอโร แสดงความเป็นหน้าต่างแสงได้ชัดเจน แต่ชั้นหน้าต่างแสงก็ไม่สามารถช่วยปรับปรุงสมรรถนะของเซลล์แสงอาทิตย์ที่ผลิตได้ สรุปในภาพรวมเซลล์แสงอาทิตย์ทำงานที่ 1 ซัน แสดงค่า กระแสลัดวงจร (I[subscript sc]) อยู่ในช่วงระหว่าง 0.6 ถึง 1.5 มิลลิแอมป์(mA0, แรงดันวงจรเปิด (V[subscript oc]) อยู่ในช่วงระหว่าง 0.43 ถึง 0.7 โวลต์ (Volt) กำลังไฟฟ้าสูงสุด อยู่ในช่วงระหว่าง 0.15 ถึง 0.5 มิลลิวัตต์ (mW) ฟิลล์แฟกเตอร์ (FF) อยู่ในช่วงระหว่าง 0.38 ถึง 0.61 และ ประสิทธิภาพ (η) อยู่ในช่วงระหว่าง 2.3 ถึง 5 % สาเหตุหลักที่ทำให้เซลล์ทั้งหมดมีสมรรถนะต่ำ มาจากคุณภาพของผลึกและหัวต่อที่ไม่ดี รวมทั้งโครงสร้างที่ได้รับการออกแบบยังไม่เหมาะสม
Description: Thesis (M.Eng.)--Chulalongkorn University, 2010
Degree Name: Master of Engineering
Degree Level: Master's Degree
Degree Discipline: Electrical Engineering
URI: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/30667
Type: Thesis
Appears in Collections:Eng - Theses

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Bounpone_ke.pdf1.62 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.