Моделирование омических потерь в фотопреобразователях лазерного излучения для длин волн 809 и 1064 нм
Емельянов В.М.1, Минтаиров С.А.1, Сорокина С.В.1, Хвостиков В.П.1, Шварц М.З.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: resso2003@bk.ru
Поступила в редакцию: 6 апреля 2015 г.
Выставление онлайн: 20 декабря 2015 г.
Методом математического моделирования исследовано влияние характеристик эпитаксиальной структуры и контактной сетки фотопреобразователей лазерного излучения на уровень омических потерь в них. Определены предельно достижимые значения кпд при гауссовом распределении освещенности на поверхности фотопреобразователя и при плотностях темновых токов p-n-переходов, характерных для структур, выращенных методом МОС-гидридной эпитаксии. Предложен подход к нахождению оптимальных параметров фотопреобразователей на основе GaAs и In0.24Ga0.76As/GaAs в зависимости от преобразуемой ими оптической мощности, и определены параметры структур для мощностей 5, 20, 50 Вт и длин волн 809, 1064 нм. Установлено, что при мощностях лазерного излучения до 5 Вт достижим кпд >60% при преобразовании излучения с длиной волны 809 нм и >55% при преобразовании излучения с длиной волны 1064 нм.
- M. Dumke, G. Heiserich, S. Franke, L. Schulz, L. Overmeyer. J. Systemics, Cybernetics and Informatics, 8 (1), 55 (2010)
- В.М. Андреев, Б.В. Егоров, А.М. Койнова, В.М. Лантратов, В.Д. Румянцев. ФТП, 20 (3), 435 (1986)
- R. Pena, C. Algora. Proc. 20th EU Conf. on PV Solar Energy (Barcelona, Spain, 2005) p. 488
- G.A. Landis. J. Propulsion and Power, 8 (1), 251 (1992)
- J. Hecht. New Scientist, 207 (2777), 25 (2010)
- F. Steinsiek, W.P. Foth, K.H. Weber, C. Schaefer, H.J. Foth. Proc. 54th IAC (Bremen, Germany, 2003) IAC-03-R.3.06
- G.A. Landis. Proc. SPIE. Optics, Electro-optics \& Laser Conference (Los Angeles CA, USA, 1994) v. 2121, p. 252
- M. Mori, H. Kagawa, Y. Saito. Proc. Conf. Solar Power from Space ' 04 (Granada, Spain, 2004) v. 567, p. 3
- H. Suzuki, T. Fujita, M. Mori. Proc. 57th IAC (Valencia, Spain, 2006) IAC-06-C3.2.4
- P.A. Crump, T.R. Crum, M. Devito, J. Farmer, M. Grimshaw, Z. Huang, S.A. Igl, S. Macomber, P. Thiagarajan, D. Wise. Proc. SPIE High-Power Diode Laser Tech. and Appl. II (2004) v. 5336, p. 144
- Li Fang-Qin, Zhang Xiao-Fu, Zong Nan, Yang Jing, Peng Qin-Jun, Cui Da-Fu, Xu Zu-Yan. Chinese Phys. Lett., 26, 114 206 (2009)
- E. Oliva, F. Dimroth, A.W. Bett. Progr. Photovolt.: Res. Appl., 16 (4), 289 (2008)
- V. Andreev, V. Khvostikov, V. Kalinovsky, V. Lantratov, V. Grilikhes, V. Rumyantsev, M. Shvarts, V. Fokanov, A. Pavlov. Proc. 3rd World Conf. on PV Energy Conv. (Osaka, Japan, 2003) v. 1, p. 761
- P. Patel, D. Aiken, A. Boca, B. Cho, D. Chumney, M.B. Clevenger, A. Cornfeld, N. Fatemi, Y. Lin, J. McCarty, F. Newman, P. Sharps, J. Spann, M. Stan, J. Steinfeldt, C. Strautin, T. Varghese. IEEE J. Photovoltaics, 2 (3), 377 (2012).
- M.W. Wanlass, S.P. Ahrenkiel, D.S. Albin, J.J. Carapella, A. Duda, K. Emery, J.F. Geisz, K. Jones, S. Kurtz, T. Moriarty, M.J. Romero. Proc. Int. Conf. on Solar Conc. for the Generation of Electricity or Hydrogen (Scottsdale, USA, 2005) NREL/CD-520-38172
- V.M. Andreev, V.M. Emelyanov, V.M. Lantratov, O.I. Chosta, M.Z. Shvarts, N.K. Timoshina. Proc. 27th EU PVSEC (Frankfurt, Germany, 2012) p. 169
- V.M. Andreev, V.A. Grilikhes, A.A. Soluyanov, N.H. Timoshina, E.V. Vlasova, M.Z. Shvarts. Proc. 22nd EPSEC (Milan, Italy, 2007) p. 126
- А.М. Васильев, А.П. Ландсман. Полупроводниковые фотопреобразователи (М., Сов. радио, 1971) с. 83, 143, 222, 224
- В.И. Корольков, В.С. Юферев. ФТП, 14 (6), 1064 (1980)
- T. Shitara, K. Eberl. Appl. Phys. Lett., 65 (3), 356 (1994)
- H.M. Macksey, N. Holonyak Jr., R.D. Dupuis, J.C. Campbell, G.W. Zack. J. Appl. Phys., 44 (3), 1333 (1973)
- D. Chattopadhyay, S.K. Sutradhar, B.R. Nag. J. Phys. C, 14 (6), 891 (1981)
- C. Hilsum. Electron. Lett., 10, 259 (1974)
- M.Z. Shvarts, O.I. Chosta, I.V. Kochnev, V.M. Lantratov, V.M. Andreev. Solar Energy Mater. Solar Cells, 68, 105 (2001)
- В.М. Емельянов, Н.А. Калюжный, С.А. Минтаиров, М.З. Шварц, В.М. Лантратов. ФТП, 44 (12), 1649 (2010).
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.