Badania elipsometryczne cienkich warstw ZnO:Al stosowanych jako elektrody w fotowoltaice kosmicznej

• Autorzy: Dyndał Katarzyna

Warianty tytułu

EN

Spectroscopic ellipsometry study of the ZnO:Al thin film as electrodes in space PV application

• Języki publikacji: PL EN

Abstrakty

PL

Elipsometria spektroskopowa jest techniką optyczną słu-żącą do badania cienkich warstw. Metoda ta ma nienisz-czący charakter i wysoką dokładność, co sprawia, że jest podstawowym narzędziem badań w różnych dziedzinach w tym w fotowoltaice. W pracy elipsometria spektrosko-powa została wykorzystana do badania cienkich warstw tlenku cynku z domieszką glinu (ZnO:Al), otrzymanych z zastosowaniem techniki osadzania warstw atomowych (ALD). Badania cienkich warstw ZnO:Al były motywowane ich zastosowaniem jako elektrody w fotowoltaice kosmicz-nej. Wyznaczono grubości (d) cienkich warstw oraz ich właściwości optyczne takie jak współczynnik załamania (n) i współczynnika ekstynkcji (k). Strukturę cienkich warstw ZnO:Al określono metodą dyfrakcji promieniowania rent-genowskiego (XRD). Grubość warstw została potwierdzona poprzez jej pomiar za pomocą profilometru. Wyniki badań potwierdziły potencjalne zastosowanie cienkich warstw ZnO:Al jako elektrody w ogniwach PV.

Spectroscopic ellipsometry is an optical technique for studying thin films. The method has a non-destructive nature and high accuracy which makes it a basic tool for research in various fields including photovoltaics. In this paper, spectroscopic ellipsometry was used to measure aluminium-doped zinc oxide (ZnO:Al) thin films obtained using the atomic layer deposition (ALD) technique. The study of ZnO:Al thin films was motivated by their use as electrodes in space photovoltaics. The thicknesses (d) of the thin films and their optical properties such as refrac-tive index (n) and extinction coefficient (k) were deter-mined. The structure of the ZnO:Al thin films was assessed by X-ray diffraction (XRD). The thickness of the thin films was confirmed by measuring it with a profilometer. The results confirmed the potential use of ZnO:Al thin films as electrodes in PV cells.

Słowa kluczowe

PL

warstwy ZnO:Al; ALD; elipsometria spektroskopowa; właściwości optyczne; ogniwa PV

EN

ZnO:Al layers; ALD; Spectroscopic ellipsometry; Optical properties; PV cells

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Ceramiczne
• Czasopismo: Materiały Ceramiczne
• Rocznik: 2022
• Tom: T. 74, nr 1
• Strony: 13--17
• Opis fizyczny: Bibliogr. 4 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Dyndał Katarzyna

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Computer Science, Electronics and Telecommunications, Institute of Electronics, al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków, Poland

Bibliografia

• [1] Fujiwara, H.: Spectroscopic Ellipsometry: Principles and Applications, John Wiley & Sons: Chichester, UK; Maruzen Co., Ltd., Tokyo, Japan, 2007.
• [2] Ungeheuer, K.; Marszalek, K. W.; Mitura-Nowak, M.; Jelen, P.; Perzanowski, M.; Marszalek, M.; Sitarz, M.: Cuprous Oxide Thin Films Implanted with Chromium Ions—Optical and Physical Properties Studies, Int. J. Mol. Sci., 23, 2022.
• [3] Rybak, J.; Marszalek, K.: Deposition and optical properties investigations of WO3 thin films for electrochromic device applications., Prz. Elektrotechniczny., 98, 2022, 251–254.
• [4] Tugral, H.; Baydogan, N.; Cimenoglu, H.: The characterization of optical properties of beta irradiated ZnO:Al thin film, J. Opt., 44, 2015, 233–239