Elektrogalvanizācijas metodē iegūtu pusvadītāju plāno kārtiņu struktūra, optiskās un fotoelektroķīmiskās īpašības

Abstract

Gaismas jutīgas pusvadītāju materiālu plānas kārtiņas plaši tiek izmantotas Saules fotoelektriskajos paneļos. Taču tās pielieto arī ūdens fotoelektrolīzei. Darbā izveidota iekārta un izstrādāta metode plānu kārtiņu iegūšanai no dažādiem pusvadītāju materiāliem, izmantojot elektrogalvanizācijas procesu. Struktūra paraugiem pētīta ar rentgendifrakcijas, Ramana metodēm; virsmas morfoloģija analizēta ar mikroskopijas (SEM) metodi. Spektrofotometrs tuvās UV, redzamās un tuvās IR diapazonā izmantots, lai noteiktu absorbcijas malu plānajām kārtiņām. Fotoelektroķīmisko īpašību pētījumiem izmantota 3 elektrodu šūna, potenciostats un gaismas avots. Darbā skaidrota pusvadītāju materiālu plāno kārtiņu veidošanās elektrogalvanizācijas procesā un procesa parametru ietekme uz kārtiņu struktūru, morfoloģiju, fotoelektriskajām un optiskajām īpašībām.

Photosensitive semiconductor thin films are typically used for the solar photoelectric panels, though they can also be used for the photo-electrolysis of water under the light of Sun. In this report the equipment has been created and the method of the thin film deposition was developed to obtain coatings from different semiconductor materials through electro-deposition process. Sample structure is being studied by using the methods of X-ray diffraction and Raman spectroscopy. The grain dimensions, film thickness and morphology are studied with profilometer, SEM microscopes. The optical properties of thin films on transparent conducting substrate (ITO coated glass) are being determined through the use of spectrophotometer. Photo-electrochemical properties are studied in three-electrode cell using programmed potentiostat and different light sources (Halogen lamp, high pressure Xe lamp). It is discussed in this work the influence of parameters during electro-deposition process on the growth and structure, photoelectrical and optical properties of thin films.