Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Gas composition inﬂuence on the properties of boron-doped diamond ﬁlms deposited on the fused silica

Dec B., Ficek M., Rycewicz M., Macewicz Ł., Gnyba M., Sawczak M., Sobaszek M., Bogdanowicz R.

Materials Science Poland

|

2018

|

Vol. 36, No. 2

288--296

EN

The main subject of this study are molecular structures and optical properties of boron-doped diamond films with [B]/[C]ppm ratio between 1000 and 10 000, fabricated in two molar ratios of CH4–H2 mixture (1 % and 4 %). Boron-doped diamond (BDD) film on the fused silica was presented as a conductive coating for optical and electronic purposes. The scanning electron microscopy images showed homogenous and polycrystalline surface morphology. The Raman spectroscopy confirmed the growth of sp3 diamond phase and sp2 carbon phase, both regular and amorphous, on the grain boundaries, as well as the efficiency of boron doping. The sp3/sp2 ratio was calculated using the Raman spectra deconvolution method. A high refractive index (in a range of 2.0 to 2.4 at λ = 550 nm) was achieved for BDD films deposited at 700 °C. The values of extinction coefficient were below 1.4 at λ = 550 nm, indicating low absorption of the film.

2

Zastosowanie oprogramowania QGIS do oceny zawartości Cu i Pb w glebach obszaru górniczego „Rudna”

Krawczyk A., Sawczak M.

Roczniki Geomatyki

|

2014

|

T. 12, z. 3(65)

279--288

PL

W artykule przedstawiono ocenę jakości gleby na Obszarze Górniczym „Rudna” za pomocą technologii geoinformatycznych. Podstawą analizy były dane udostępnione przez Zakład Górniczy Rudna (KGHM Polska Miedź S.A.), dotyczące przede wszystkim zawartości metali ciężkich w glebie, a dokładniej stężenia miedzi, ołowiu i cynku w latach 1988-91 oraz w 2008 roku. Ocena została wykonana na podstawie Wytycznych Instytutu Upraw, Nawożenia i Gleboznawstwa w Puławach. Analizę przestrzenną danych przeprowadzono w darmowym oprogramowaniu Quantum GIS. Na podstawie otrzymanych wyników widać spadek zanieczyszczenia na przestrzeni lat, a ostatnie badania pokazują, że aktualny stan jakości gleby jest dobry. Wykorzystanie programu Quantum GIS wykazało natomiast przydatność technologii geoinformatycznych w tego typu analizach. Wielokryterialne podejście do badanego problemu pozwoliło stworzyć prosty system informacji przestrzennej o środowisku glebowym w granicach Obszaru Górniczego „Rudna”.

EN

This paper presents the assessment of soil quality in the “Rudna” Mining Area using geoinformation technology. Basis for the analysis was the data made available by the Rudna Mine (KGHM Polska Miedź S.A), primarily concerning the content of heavy metals (copper, lead and zinc) in the soil in the years 1988-1991 and in 2008. The assessment was based on the Guidelines of the Institute of Soil Science and Plant Cultivation and the spatial analysis was performed by means of open source software Quantum GIS. The obtained results showed a decrease of pollution over the years. Recent studies indicates that current soil quality is good. Therefore, the use of Quantum GIS showed usefulness of geoinformation in this type of analysis. Multicriteria approach to the issue helped to create a simple version of a spatial information system for soil environment in the “Rudna”Mining Area.

3

Analiza właściwości cienkich warstw Tio2 do aplikacji w elastycznych przyrządach fotowoltaicznych i optoelektronicznych

Sibiński M., Znajdek K., Tadaszak K., Posadowski W., Sawczak M.

Prace Instytutu Elektrotechniki

|

2014

|

Z. 264

99-112

PL

Artykuł jest opisem analizy nowej metody nakładania cienkich warstw dwutlenku tytanu pod kątem jej aplikacji w ogniwach słonecznych z uwzględnieniem elastycznych struktur fotowoltaicznych. Uzyskane warstwy zostały poddane zarówno charakteryzacji optycznej i elektrycznej, jak również badaniom strukturalnym w celu weryfikacji możliwości ich zastosowań w charakterze emiterowych pokryć przewodzących w strukturach fotowoltaicznych. Dodatkowo, w ramach oceny potencjału zastosowania TiO2 w elastycznych ogniwach słonecznych, badane warstwy otrzymane na elastycznych podłożach PET zostały przetestowane pod kątem wpływu dynamicznych cykli zginania na zmianę ich rezystancji na kwadrat. Jako ostateczna weryfikacja potencjału uzyskanych warstw do produkcji przyrządów fotowoltaicznych wykonano prototypowe ogniwo słoneczne, pokryte TiO2, oraz sprawdzono jego podstawowe parametry elektryczne.

EN

This paper presents properties of titanium dioxide thin films prepared in reactive pulse magnetron deposition method using differential variants of process parameters. Layers of TiO2 were deposited on both glass and polymer foil substrates. They were characterized in terms of optical and electrical parameters in order to verify their possible application as emitter conductive coatings in photovoltaic structures. Additionally, within the evaluation process of potential TiO2 application in flexible solar cells, layers deposited on PET foils, were investigated for mechanical durability. They were tested in terms of the influence of dynamic bending cycles on surface resistance per square changes.

4

Badanie wpływu spawania laserowego złącza TiO2:FTO na rezystancję wewnętrzną oraz sprawność ogniwa słonecznego uczulonego barwnikiem

Klein M., Sawczak M., Zalas M., Barbucha R.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Budownictwo i Inżynieria Środowiska

|

2012

|

z. 59, nr 2/II/I

381-388

PL

Jednym z parametrów ograniczających sprawność ogniwa jest jego rezystancja wewnętrzna. W przypadku ogniw DSSC znaczącą składową rezystancji wewnętrznej jest rezystancja złącza elektrody TiO2 oraz warstwy przewodzącej FTO odprowadzającej ładunek elektryczny, wynikająca z ograniczonej powierzchni styku porowatej warstwy tlenku tytanu z warstwą FTO. W niniejszej pracy podjęto próbę redukcji rezystancji wewnętrznej oraz poprawy sprawności ogniwa poprzez spawanie laserowe złącza TiO2:FTO. Wykorzystano w tym celu laser impulsowy 355 nm, którym naświetlono całą powierzchnię złącza. Wykorzystując technikę XRD oraz spektroskopię ramanowską zbadano wpływ procesu spawania na strukturę elektrody TiO2. Parametry elektryczne ogniwa określono metodą elektrochemicznej spektroskopii impedancyjnej. Otrzymano prawie 38% wzrost sprawności ogniwa: z eta=0,08 % do eta=0,11 %. Wyznaczono optymalny zakres parametrów procesu spawania.

EN

Poor electrical contact between the titanium-dioxide-nanoparticles layer and a transparent-conductive-oxide electrode builds-up a resistance which is a significant part of the total resistance of the cell. This resistance can be reduced by laser welding of the TiO2:FTO interface which results in simultaneous increase of the efficiency of the cell. The TiO2 film surface was irradiated with a pulsed ultraviolet laser beam at 355 nm. Influence of the welding process on the TiO2 electrode structure were examined using XRD and Raman techniques. Electrical parameters of the cell was determined by electrochemical impedance spectroscopy. Nearly 38% increase of the cellefficiency: from eta= 0.08% to eta= 0.11% has been achieved.

5

Obróbka chemiczna, termiczna oraz laserowa w recyklingu ogniw i modułów fotowoltaicznych z krystalicznego krzemu

Radziemska E., Ostrowski P., Cenian A., Sawczak M.

Proceedings of ECOpole

|

2010

|

Vol. 4, No. 1

181--185

PL

W ostatnich latach systemy fotowoltaiczne stają się bardzo popularne na całym świecie jako korzystne dla środowiska rozwiązanie problemów energetycznych. Zagadnienie zagospodarowania zużytych elementów systemów fotowoltaicznych, których ilość w przyszłości może być znaczna, nie zostało do tej pory opracowane. Konieczne jest znalezienie optymalnej metody recyklingu i ponownego wykorzystania wycofanych z użycia elementów składowych systemów PV. W artykule przedstawiono wybrane sposoby prowadzenia recyklingu zużytych lub uszkodzonych modułów i ogniw fotowoltaicznych oraz praktyczne wyniki prac eksperymentalnych z wykorzystaniem metod: chemicznych, termicznych oraz techniki laserowej. Opisano wady i zalety stosowanych technik, pomocne przy optymalizowaniu metody recyklingu dla zastosowań komercyjnych. Proces recyklingu modułów PV wymaga zastosowania dwóch zasadniczych etapów: separacji ogniw PV i oczyszczania ich powierzchni. W procesie separacji ogniwa wchodzące w skład modułu PV zostają rozdzielone w efekcie zastosowania procesów termicznych lub chemicznych. W następnej fazie ogniwa poddaje się procesowi, w którym usuwa się niepożądane warstwy: antyrefleksyjną, metalizację oraz złącze n-p, aby uzyskać podłoże krzemowe, nadające się do powtórnego zastosowania. Etap oczyszczania powierzchni krzemowych ogniw PV prowadzono z zastosowaniem obróbki chemicznej oraz techniki laserowej.

EN

In recent years, photovoltaic power generation systems have been gaining unprecedented attention as an environmentally beneficial method to solve the energy problem. From the economic point view the pure silicon, which can be recapture from the used cells, is the most important material due to its cost and shortage. In the article selected methods of used or damaged module and cells recycling and experimental results are presented. Advantages and disadvantages of these techniques are described, what could be helpful during the optimization of the method. The recycling process of PV module consists of two main steps: separation of cells and its refining. During the first step cells are separated due to the thermal or chemical methods usage. Next, the separated cells are refining. During this process useless layers are removed: antireflection, metallization and p-n junction layer, for silicon base - ready to the next use - gaining. This refining step was realized with the use of chemical and laser treatment as well.

6

Chemical, thermal and laser processes in recycling of photovoltaic silicon solar cells and modules

Radziemska E., Ostrowski P., Cienian A., Sawczak M.

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2010

|

Vol. 17, nr 3

385-391

EN

In recent years, photovoltaic power generation systems have been gaining unprecedented attention as an environmentally beneficial method to solve the energy problem. From the economic point of view the pure silicon, which can be recapture from the used cells, is the most important material due to its cost and shortage. In the paper selected methods of used or damaged module and cells recycling and experimental results are presented. Advantages and disadvantages of these techniques are described, what could be helpful during the optimization of the method. The recycling process of PV module consists of two main steps: separation of cells and its refining. During the first step cells are separated due to the thermal or chemical methods usage. Next, the separated cells are refining. During this process useless layers are removed: antireflection, metallization and p-n junction layer, for silicon base - ready to the next use - gaining. This refining step was realized with the use of chemical and laser treatment as well.

PL

W ostatnich latach systemy fotowoltaiczne stają się bardzo popularne na całym świecie jako korzystne dla środowiska rozwiązanie problemów energetycznych. Zagadnienie zagospodarowania zużytych elementów systemów fotowoltaicznych, których ilość w przyszłości może być znaczna, nie zostało do tej pory opracowane. Konieczne jest znalezienie optymalnej metody recyklingu i ponownego wykorzystania wycofanych z użycia elementów składowych systemów PV. W artykule przedstawiono wybrane sposoby prowadzenia recyklingu zużytych lub uszkodzonych modułów i ogniw fotowoltaicznych oraz praktyczne wyniki prac eksperymentalnych z wykorzystaniem metod: chemicznych, termicznych oraz techniki laserowej. Opisano wady i zalety stosowanych technik, pomocne przy optymalizowaniu metody recyklingu dla zastosowań komercyjnych. Proces recyklingu modułów PV wymaga zastosowania dwóch zasadniczych etapów: separacji ogniw PV i oczyszczania ich powierzchni. W procesie separacji ogniwa - wchodzące w skład modułu PV - zostają rozdzielone w efekcie zastosowania procesów termicznych lub chemicznych. W następnej fazie ogniwa poddaje się procesowi, w którym usuwa się niepożądane warstwy: antyrefleksyjną, metalizację oraz złącze n-p, aby uzyskać podłoże krzemowe, nadające się do powtórnego zastosowania. Etap oczyszczania powierzchni krzemowych ogniw PV realizowano z zastosowaniem obróbki chemicznej oraz techniki laserowej.

7

Study on the possibilities of controlling the laser output beam properties by an intracavity deformable mirror

Rabczuk G., Sawczak M.

Opto-Electronics Review

|

2006

|

Vol. 14, No. 2

141-147

EN

The possibilities of controlling the laser beam properties by a deformable mirror introduced into the laser optical cavity were studied theoretically and experimentally. The experiments were performed under conditions of an industrial high power transverse flow cw CO₂ laser operating with a stable resonator of a folded configuration. A deformable bimorph mirror of a surface profile controlled by the voltage applied to the mirror electrodes is implemented to the laser system as a back cavity mirror or as a one of the inner folding mirrors. The near- and far- field characteristics of the laser beam versus the resonator configuration controlled by the changes of the focal length of the deformable mirror are discussed in the paper. The analysis reveals that the resonator with an inner deformable mirror is much more sensitive to the mirror curvature variations than the resonator in which the deformable mirror is used as a back cavity mirror. The presented results show that dynamic and controllable changes in the resonator properties result in the controlled modification and optimisation of the laser output power and spatial parameters of the laser radiation.

8

Colorimetric study of the post-processing effect due to pulsed laser cleaning of paper

Kamińska A., Sawczak M., Ciepliński M., Śliwiński G., Kosmowski B.

Optica Applicata

|

2004

|

Vol. 34, nr 1

121-132

EN

The effect of pulsed laser radiation applied for surface cleaning of historical paper samples from the 17th c. and also samples of newly made paper was investigated by means of measurement of the colorimetric parameters: lightness L*, chromaticity C* and yellowness G. For production of the new paper samples the same method and material (linters cellulose) as used in the past were adopted. An artificial sample contamination was simulated by a mixture of charcoal powder with dust. Surface cleaning was performed by means of a Nd:YAG laser (6 ns pulsewidth) at wavelengths from UV, visible, and near IR ranges (355, 532, and 1064 nm). The laser fluence was selected from the range between the ablation and damage thresholds (0.3-0.9 J/cm/sup 2/) of the substrate materials. The absolute differences Delta L*, Delta C* and Delta C indicate that the smallest changes of the original color parameters and the most effective surface cleaning occurred at 532 nm. Artificial aging equivalent to periods of 25 and 50 years resulted in negligible changes of the L* and G values of laser cleaned, laboratory soiled samples, while for non-soiled samples a marked enhancement of the surface darkening with time was observed. Changes in L*, C*, and G after the laser treatment at 355 nm and 1064 nm are ascribed to the photochemical damage of the cellulose fibers and to enhanced absorption of the laser radiation by soil particles.