Wyniki 1-7 spośród 7 dla zapytania: authorDesc:"MAREK WESOŁOWSKI"

Technologia MOCVD materiałów zawierających antymon na podłożach GaSb dla zastosowań w optoelektronice

Czytaj za darmo! »

Grupa materiałów półprzewodnikowych III-V z antymonem staje się obecnie szeroko stosowana w konstrukcjach przyrządów elektronicznych i optoelektronicznych [1,2]. Drogę do zastosowań wyznacza wąska przerwa energetyczna. Jeśli rozpatrywać związki wąskoprzerwowe bazujące na GaSb, GaAs, InSb, InAs, AlSb i AlAs, to wartość przerwy odpowiada emisji lub absorpcji w pasmie od ok. 1,7 µm (GaSb) do ponad 7 µm (InGaSb). Wykonywane lub opracowywane są fotodetektory, diody świecące i lasery pólprzewodnikowe pracujące w tym zakresie, rozpatrywane jest także zastosowanie antymonków w ogniwach fotowoltaicznych. Bardzo obiecującym jest m.in. zagadnienie laserów półprzewodnikowych 2...2,8 µm na podłożach GaSb. Takie lasery mogą osiągać moce rzędu kilku watów i pracować w trybi[...]

Epitaksja warstw GaSb, InGaSb oraz InGaAsSb na podłożach GaSb metodą MOCVD


  Warstwy epitaksjalne zawierające antymon na podłożach GaSb stają się podstawowym elementem całej grupy przyrządów elektronicznych i optoelektronicznych [1]. Głównym atrybutem tych warstw wykorzystywanym w aplikacjach jest wąska przerwa energetyczna umożliwiająca wytwarzanie przyrządów o emisji (lub absorpcji) dla długości fali powyżej 2 μm. Opracowane i opracowywane są obecnie detektory oraz lasery półprzewodnikowe, których zakres wypełnia wcześniejszą lukę w podczerwieni, wykonywane są także ogniwa fotowoltaiczne i termowoltaiczne wykorzystujące warstwy antymonków. Obok technologii MBE do otrzymywania warstw epitaksjalnych stosuje się technologię epitaksji ze związków metaloorganicznych MOCVD [2-5], która odznacza się pewnymi przewagami nad MBE, między innymi w postaci [...]

Epitaksja węglika krzemu metodą CVD

Czytaj za darmo! »

Obecnie standardową metodą wytwarzania warstw epitaksjalnych a-SiC jest technika CVD. Produkuje się warstwy o lustrzanej powierzchni w pewnym określonym zakresie stosunku ciśnień parcjalnych dwóch głównych reagentów: sianu, będącego źródłem krzemu i propanu - jako źródła węgla. Szybkość krystalizacji kontroluje się transportem masy - silanu (krzemu) przy utrzymywaniu optymalnego stosunk[...]

Niebieskie, zielone i białe emitery światła wytwarzane z półprzewodników AIII-BN DOI:10.12915/pe.2014.07.01

Czytaj za darmo! »

Postępy w ostatnich dwudziestu pięciu latach w epitaksji i technologii wytwarzania materiałów z grupy AIII-BN doprowadziły do wytworzenia komercyjnych, wysoko wydajnych źródeł światła emitujących w kolorach ultrafioletu, niebieskim, zielonym i białym. W pracy przedstawiono przegląd technologii wytwarzania diod elektroluminescencyjnych z materiałów AIII-BN, między innymi różne rozwiązania strukturalne, uwzględniające właściwości materiałowe i wymagania wzrostu krystalicznego MOCVD. Przeanalizowano różne konstrukcje ekstrakcji światła, które są istotne dla uzyskania jak najwyższej wydajności zewnętrznego świecenia. Zaprezentowano najnowsze osiągnięcia dotyczące zewnętrznej wydajności kwantowej dla wysokiej mocy diod elektroluminescencyjnych, jak również wydajności świecenia białych diod opartych na konwersji światła przy użyciu luminoforów. Abstract. Recent twenty five years of advances in epitaxial growth and fabrication technologies for the III-Nitrides have led to commercially available, high efficient solid state devices that emits ultraviolet, blue, green and white light. In this work LEDs technologies based on III-Nitrides have been presented. Different structural design choices are described, taking into account specific material properties and MOCVD crystal growth requirement. We review various light extraction schemes which are important for achieving the highest possible light output efficiencies. Recent performance in external quantum efficiency for high power LEDs is reviewed, as well as luminous efficacy of white LEDs based on luminophores down-conversion. (Blue, green and white light emitters based on III-N semiconductors). Słowa kluczowe: epitaksja, materiały AIII-BN, dioda elektroluminescencyjna, półprzewodniki. Keywords: epitaxy, III-Nitrides, LED, semiconductors. doi:10.12915/pe.2014.07.01 Wstęp Diody elektroluminescencyjne (ang. light emitting diodes - LED) w porównaniu do tradycyjnych żarówek wykorzystujących termiczne [...]

Wielozłączowe ogniwa słoneczne DOI:10.12915/pe.2014.05.049

Czytaj za darmo! »

W pracy przedstawiono przegląd różnych technologii ogniw słonecznych. W dalszej części pracy skoncentrowano się na ogniwach wytwarzanych z materiałów AIIIBV - wielozłączowych ogniwach słonecznych. Technologia takich ogniw jest rozwijana w Instytucie Technologii Materiałów Elektronicznych. Wytworzonostruktury wielozłączowych ogniw słonecznych oraz gotowe przyrządy. Abstract. In this work a variety of solar cell technologies have been presented. AIIIBV multijunction solar cells have been subsequently described. The methodology of their production has been developed at the Institute of Electronic Materials Technology. So far the epi structures of multijunction solar cells and solar cells have been manufactured. Multijunction solar cells Słowa kluczowe: ogniwa słoneczne, epitaksja, materiały AIII-BV, fotowoltaika. Keywords: solar cell, epitaxy, III-V, photovoltaics. doi:10.12915/pe.2014.05.49 Wstęp Jeszcze niedawno energia słoneczna stanowiła obszar zainteresowania tylko niewielkich firm, obecnie rynek fotowoltaiczny przekształcił się w dojrzały przemysł o zasięgu globalnym, zdominowany przez zdecydowanie mniejszą liczbę producentów. Firmy zajmujące się wytwarzaniem ogniw pracują nad znalezieniem sposobu na przekształcanie energii słonecznej w energię elektryczną możliwie jak najniższym kosztem całkowitym za kilowatogodzinę. Wartość światowego rynku energii słonecznej (włączając w to: moduły, komponenty systemowe oraz instalacje) wzrosła z 2,5 miliarda dolarów w roku 2000 do 71,2 miliarda dolarów w roku 2010 [1]. Pierwsza generacja ogniw słonecznych, określana również mianem krzemowych ogniw fotowoltaicznych, jest obecnie technologią najczęściej wybieraną w przypadku zastosowań naziemnych, stanowiąc więcej niż 85% rynku ogniw słonecznych. Rekordowe sprawności dla ogniw monokrystalicznych wynoszą obecnie 25%, jednakże komercyjnie dostępne mają sprawności poniżej 23%. Druga generacja materiałów fotowoltaicznych opiera się na osadzon[...]

Pomiary elektryczne i optyczne ogniw fotowoltaicznych Ge/InGaAs/InGaP


  Przy obecnej dynamice wzrostu zainstalowanej mocy systemow fotowoltaicznych, si.gaj.cej nawet 70% przyrostu w ci.gu roku 2012, staj. si. one znacz.cym .rod.em czystej energii na .wiecie. Na koniec 2011 roku ca.kowita moc systemow fotowoltaicznych wynosi.a 67,4 GWp [1], co umo.liwia.o roczn. produkcj. energii wynosz.c. oko.o 80 PWh. Taka wielko.. zaspokoi.aby roczne zapotrzebowanie na energi. elektryczn. 20 milionow gospodarstw domowych. W.rod technologii fotowoltaicznych coraz wi.cej zastosowa. znajduj. wysoko wydajne ogniwa wieloz..czowe, osi.gaj.ce sprawno.ci 43,5% [2] przy 418-krotnej koncentracji .wiat.a. Dwukrotnie wy.sza wydajno.. konwersji fotowoltaicznej ni. ogniw krzemowych, stwarza ogromne perspektywy wykorzystania energii s.onecznej na terenach o wysokim udziale sk.adowej promieniowania bezpo.redniego. Obecnie rynek fotowoltaiki skoncentrowanej (Concentrated Photovoltaics . CPV) zaczyna si. dopiero rozwija., a ..czna moc takich systemow wynosi zaledwie 23 MW. G.ownie elektrownie te zlokalizowane s. w Hiszpanii 17 MW oraz USA 4,5 MW. W opracowaniu firmy badawczej GlobalData oszacowano .e do roku 2015 zostanie zainstalowane ..cznie 3,5GWp systemow CPV [3]. W Instytucie Technologii Materia.ow Elektronicznych w Warszawie realizowane s. prace zwi.zane z wytwarzaniem materia.ow i ca.ych struktur ogniw wieloz..czowych. Sk.adaj. si. one z trzech obszarow z..cz p-n wykonanych z materia.ow AIII-BV. S. to kolejno zwi.zki Ge, InGaAs, InGaP o szeroko.ciach przerwy energetycznej Eg wynosz.cej odpowiednio 0,66eV, 1,4eV, 1,86eV. Dzi.ki zastosowaniu takiej konstrukcji ogniwa, widmo promieniowania s.onecznego jest podzielone na 3 zakresy, z ktorych ka.dy poch.aniany jest przez inne z..cze p-n. Pomi.dzy obszarami aktywnymi znajduj. si. obszary z..cz tunelowy[...]

Zastosowanie technologii MOCVD w dziedzinie laserów antymonkowych z heterozłączem I-go rodzaju


  Heterozłaczowe lasery pólprzewodnikowe zakresu 1,9…3 μm ze strukturą wykonaną z antymonków są obecnie głównym rodzajem laserów pracujących w tym obszarze widmowym (rys. 1). Zapewniają tryb pracy ciągłej w temperaturze pokojowej oraz względnie wysokie moce. W przeciwieństwie jednak do większości laserów półprzewodnikowych technologia otrzymywania heterostruktur całkowicie zdominowana jest przez epitaksję z wiązek molekularnych (MBE), a technologia epitaksji ze związków metaloorganicznych (MOCVD) jest w tej dziedzinie prawie nieobecna. Obok szeregu przyczyn utrudniających zastosowanie MOCVD jak np. niskie temperatury topnienia, niepełna piroliza prekursorów, separacja faz czy brak możliwości zastosowania SbH3 jako prekursora antymonu występuje czynnik częściowo z nimi związany i prawie uniemożliwiający otrzymywanie warstw zawierających glin o jakości odpowiedniej do zastosowania w laserach. Czynnik ten ma postać silnego zanieczyszczenia węglem oraz tlenem i prowadzi do występowania wysokiej nieintencjonalnej koncentracji dziurowej [1-3]. Niezamierzona koncentracja typu p w warstwach zawierających więcej niż 60% atomów glinu wśród atomów grupy III przekracza zwykle 2E18 cm-3. Następstwem tych problemów jest prawie całkowity brak doniesień o laserach na GaSb wykonanych przy zastosowaniu MOCVD oraz brak jakiejkolwiek komercjalizacji tej technologii. W jedynym opublikowanym dotychczas przypadku [1] przyrządu o strukturze podobnej do przedstawionej na rys. 1 parametry lasera znacznie odbiegały od parametrów uzyskiwanych w przypadku stosowania MBE i nie przedstawiono trybu pracy ciągłej. Z drugiej strony technologia MOCVD odpowiada znacznie mniej wymagającemu zakresowi ciśnień i pojedynczy proces jest krótszy. W ogólności związana jest z mniejszymi kosztami oraz - jeśli jest już opracowana - z łatwiejszą komercjalizacją. Technologie MBE i MOCVD odpowiadają także różnym warunkom termodynamicznym, w związku z czym zdarza się[...]

 Strona 1