Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Hot carrier photocurrent induced by 0.92 eV photon energy radiation in a Si solar cell

Zharchenko Ihor, Gradauskas Jonas, Masalskyi Oleksandr, Rodin Aleksej

Opto-Electronics Review

|

2024

|

Vol. 32, No. 2

art. no. e150181

EN

Absorption of the below-bandgap solar radiation and direct pre-thermalizational impact of a hot carrier (HC) on the operation of a single-junction solar cell are ignored by the Shockley-Queisser theory. The detrimental effect of the HC is generally accepted only via the thermalization-caused heating of the lattice. Here, the authors demonstrate experimental evidence of the HC photocurrent induced by the below-bandgap 0.92 eV photon energy radiation in an industrial silicon solar cell. The carriers are heated both through direct free-carrier absorption and by residual photon energy remaining after the electron-hole pair generation. The polarity of the HC photocurrent opposes that of the conventional generation photocurrent, indicating that the total current across the p-n junction is contingent upon the interplay between these two currents. A model of current-voltage characteristics analysis allowing us to obtain a reasonable value of the HC temperature was also proposed. This work is remarkable in two ways: first, it contributes to an understanding of HC phenomena in photovoltaic devices, and second, it prompts discussion of the HC photocurrent as a new intrinsic loss mechanism in solar cells.

2

Photovoltage formation across Si p-n junction exposed to laser radiation

Ašmontas S., Gradauskas J., Sužiedėlis A., Šilėnas A., Širmulis E., Švedas V., Vaičikauskas V., Vaičiūnas V., Žalys O., Kostylyov V.

Materials Science Poland

|

2018

|

Vol. 36, No. 2

337--340

EN

Photovoltage formation across Si p-n junction exposed to laser radiation is experimentally investigated. Illumination of the junction with 1.06 μm wavelength laser radiation leads to formation of classical photovoltage Uph due to intense electronhole pair generation. When the photon energy is lower than the semiconductor forbidden energy gap, the photovoltage U is found to consist of two components, U = Uf + Uph. The first Uf is a fast one having polarity of thermoelectromotive force of hot carriers. The second Uph is classical photovoltage with polarity opposite to Uf. It is found that Uf is linearly dependent on laser intensity. The classical photovoltage is established to decrease with the rise of radiation wavelength due to decrease in two-photon absorption coefficient with wavelength. Predominance of each separate component in the formation of the net photovoltage depends on both laser wavelength and intensity.

3

Measurements of thermal resistance of solar cells

Krac E., Górecki K.

Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Gdyni

|

2014

|

nr 84

56--65

EN

In the paper the problem of measurement of thermal resistance of solar cells is considered. The electric dc method of measurement of thermal resistance of semiconductor devices with the p-n junction is presented and the infrared and contact methods are described. Measurements of the dependence of thermal resistance of 3 types of solar cells on the current are made and the analysis of uncertainty of the measurement of the considered parameter is performed. It results from the carried out investigations that the use of the electric method is justified with big values of the current of the solar cell, assuring a significant rise of its internal temperature.

4

Zastosowanie funkcji Lamberta do wyznaczania parametrów złącza p-n

Jung W.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2012

|

Vol. 53, nr 9

25-27

PL

W artykule przedstawiono metodę wyznaczania podstawowych parametrów złącza p-n, takich jak współczynnik idealności n, prąd nasycenia Is, rezystancja szeregowa Rs, oraz przewodność równoległa Gp. Podstawą metody jest dokładne analityczne rozwiązanie równania na przepływ prądu w złączu p-n z uwzględnieniem rezystancji szeregowej i przewodności równoległej za pomocą funkcji Lamberta. Praktyczne wykorzystanie metody pokazano na przykładzie diody krzemowej.

EN

This paper presents the method of determining the basic parameters of the p-n junction, such as the ideality factor n, the saturation currentI/s, series resistance Rs, and parallel conductance Gp. The basis of the method is accurate analytic solution of the equation for current flow in the p-n junction with regard to series resistance and parallel conductance using Lambert function. Practical use of the method is shown on the example of silicon diode.

5

Ocena jakości montażu diod laserowych na pasmo 808 nm poprzez pomiar rezystancji termicznej i charakterystyk spektralnych

Dąbrowska E., Teodorczyk M., Sobczak G., Malag A.

Materiały Elektroniczne

|

2011

|

T. 39, nr 3

3-9

PL

W pracy przeanalizowano przesuwanie się charakterystyk spektralnych w diodach laserowych (DL) z różną rezystancją termiczną (R1), a także zmianę ich charakterystyk mocowo-prądowych na różnych etapach montażu. Mierzono wzrost temperatury złącza DL podczas przyłożonego impulsu prądowego poprzez dynamiczne (z rozdzielczością czasową) pomiary spektralne przy pomocy kamery ICCD. Porównano przesunięcia widm DL w czasie trwania impulsu o długości l ms w pomiarach dynamicznych i przesunięcia widm w czasie pomiarów przy stałej repetycji i zwiększającym się czasie trwania impulsu w zależności od wartości R1. Wyniki te posłużyły do opracowania metody oceny jakości montażu na etapie pomiarów impulsowych.

EN

In this paper, the shift of spectral characteristics measured at a constant rate of bias pulse repetition and various pulse duration for laser diodes (LDs) with different thermal resistances has been presented. The temperature increase of the p-n junction of LDs during the current pulse has been investigated by dynamic (time-resolved) spectral measurements using an ICCD camera. For LDs with a different thermal resistance spectral shift during a 1 ms long pulse in dynamic measurements and in the measurements at a constant rate of pulse repetition with variable pulse duration has been demonstrated.

6

Wpływ rezystancji termicznej na parametry elektrooptyczne i termiczne diod laserowych

Dąbrowska E., Kozłowska A., Teodorczyk M., Sobczak G., Krzyżak K., Kalbarczyk J., Maląg A.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2011

|

Vol. 52, nr 10

95-98

PL

Przedstawiono przesuwanie się charakterystyk spektralnych przy stałej repetycji i wydłużającym się czasie impulsu dla diod laserowych różniących się rezystancją termiczną. Zarejestrowano wzrost temperatury złącza DL po włączeniu impulsu prądowego poprzez dynamiczne (z rozdzielczością czasową) pomiary spektralne przy pomocy kamery ICCD. Stwierdzono, że czym większe przesunięcie charakterystyk spektralnych w czasie trwania impulsu o długości 1 ms w pomiarach dynamicznych tym większe przesunięcie charakterystyk spektralnych w czasie pomiarów przy stałej repetycji i zwiększającym się czasie trwania impulsu i tym większa rezystancja termiczna DL. Przy pomocy kamery termowizyjnej sprawdzono temperaturę diody przy pracy ciągłej w płaszczyźnie równoległej do luster. Widoczne miejsca gorące odpowiadają obniżeniom intensywności w profilu NF.

EN

In this paper, the shift of spectral characteristics measured at the constant pulse repetition and various pulse duration for laser diodes with various thermal resistances has been presented. Temperature increase of LD's p-n junction during current pulse was investigated by dynamic (time-resolved) spectral measurements using ICCD camera made. It has been demonstrated that LDs with larger thermal resistance have larger spectral shift during 1 ms long pulse in dynamic measurements and in the measurements at a constant pulses repetition with variable pulse duration. Measurements by thermal camera show diode temperature distributions in mirror plane during continuous operation. The hot spots revealed by thermal camera correspond with lower intensity points in near field distributions.

7

Wpływ nośników nadmiarowych na promieniowanie termiczne bazy diody p-n

Piotrowski T., Sikorski S.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2000

|

Vol. 41, nr 10

25-30

PL

Opisano wpływ równowagowych i nadmiarowych koncentracji nośników ładunku na gęstość strumienia promieniowania termicznego emitowanego z półprzewodnikowej struktury złącznej znajdującej się w temperaturze wyzszej od temperatury otoczenia nie przewodzącej prądu i przewodzącej prąd elektryczny. Dokonano analizy wpływu wymienionych koncentracji na emisyjność płytki półprzewodnikowej. Wykorzystując zależności teoretyczne na całkowitą gęstość strumienia promieniowania termicznego opisano metodykę pozwalającą na wyznaczanie koncentracji nośników nadmiarowych z pomiarów gęstości strumienia promieniowania termicznego rejestrowanego kamerą termowizyjną. Wykonano teoretyczne obliczenie rozkładu koncentracji nośników nadmiarowych w badanych diodach, rozwiązując równania transportu z gradiantem temperatury i porównano je z rezultatami uzyskanymi z pomiarów termooptycznych.

EN

Influence of equilibrium and excess current carriers on radiant density emitted by the base of p-n junction has been studied. The cases of electrically conducting structure have been considered assumung its temperature higher that the ambient one. The influence of equilibrium and excess current carrier on semiconductor emissivity has been analysed. Using the theorretical formulas, drfining the total radiant of the thermal radiation, a method of the thermovision measurement enabling the determination of excess carriers concentration is described. The numerical solution of transport equations with temperature gradient defined excess carriers concentration. These numerical calculation are compared with the thermovision experimental data.