Využití měřicí metody SPM v technologii výroby krystalických solárních článků
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstract
Tato práce se zabývá využitím technik mikroskopie atomárních sil (AFM) a mikroskopie Kelvinovou sondou (KPFM) ve výrobě solárních článků. Obě techniky zjišťují požadované vlastnosti povrchu pomocí silových interakcí mezi ním a hrotem, jež postupně skenuje celý povrch vzorku. Mikroskopie atomárních sil umožňuje trojrozměrné zobrazení struktury povrchu. Mikroskopie Kelvinovou sondou se využívá pro měření kontaktního potenciálu povrchu a vrstev těsně pod ním. V práci jsou popsána experimentální měření topografie pomocí AFM u monokrystalických i multikrystalických substrátů po různých procesech leptání. Pomocí KPFM byl měřen kontaktní potenciál na struktuře selektivního emitoru a na pasivačních a antireflexních vrstvách PSG, SiOX, SiNX a Al2O3. Všechny experimenty popsané v této práci probíhaly na pracovišti společnosti Solartec s.r.o. a plně korespondují se současnou technologií výroby krystalických solárních článků.
This thesis deals with the use of Atomic Force Microscopy (AFM) and Kelvin Probe Force Microscopy (KPFM) in solar cells production. Both techniques measure surface properties using interactions between surface and tip that progressively scans entire surface of the sample. Atomic force microscopy allows three dimensional imaging of surface structure. Kelvin probe force microscopy is used to measure the contact potential difference on the sample surface. There are described experimental measurements of monocrystalline and multicrystalline substrates after various etching processes using AFM. By using KPFM the contact potential difference was measured on dielectric layers PSG, SiOX, SiNX and Al2O3 and on selective emitter structures. All experiments described in this work were carried out at the Solartec Ltd. workplace and they completely correspond with the actual technology of crystalline solar cells production.
This thesis deals with the use of Atomic Force Microscopy (AFM) and Kelvin Probe Force Microscopy (KPFM) in solar cells production. Both techniques measure surface properties using interactions between surface and tip that progressively scans entire surface of the sample. Atomic force microscopy allows three dimensional imaging of surface structure. Kelvin probe force microscopy is used to measure the contact potential difference on the sample surface. There are described experimental measurements of monocrystalline and multicrystalline substrates after various etching processes using AFM. By using KPFM the contact potential difference was measured on dielectric layers PSG, SiOX, SiNX and Al2O3 and on selective emitter structures. All experiments described in this work were carried out at the Solartec Ltd. workplace and they completely correspond with the actual technology of crystalline solar cells production.
Description
Citation
MOJROVÁ, B. Využití měřicí metody SPM v technologii výroby krystalických solárních článků [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2013.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Elektrotechnická výroba a management
Comittee
doc. Ing. Petr Bača, Ph.D. (předseda)
prof. Ing. Karel Bartušek, DrSc. (místopředseda)
Ing. Pavel Prosr, Ph.D. (člen)
Ing. Zdenka Rozsívalová (člen)
doc. Ing. Petr Křivík, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2013-06-11
Defence
Diplomant seznámil státní zkušební komisi s cíli a řešením své diplomové práce a zodpověděl otázky a připomínky oponenta.
Otázky u obhajoby:
1) Metody měření vázaného náboje? Jaké jsou výhody, nevýhody?
2) Zhodnoťte reprodukovatelnost a opakovatelnost metod meření rastrující sondou na stejném místě vzorku.
3) Přesnost meření na stejném místě vzorku?
4) Popište pricnip Kelvinovy sondy.
5) Jak je ovlivněna účinnost solárního článku s využitím těchto technik měření? Jaký je ekonomický benefit?
6) Jaký je vliv drsnosti povrchu solárních článků na lámavost solárních článků? Jaký byl počet měření na jednom vzorku solárního článku?
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení