Využití organických materiálů pro nové fotovoltaické články

Abstract

Tato diplomová práce se zaměřuje na senzitizaci a pasivaci křemíku pomocí organických materiálů pro využití ve fotovoltaice. Je popsán současný stav poznání obou mechanismů a v experimentálních částech jsou naneseny tenké organické vrstvy na úlomky monokrystalických křemíkových waferů. Ze změřených dat senzitizovaného křemíku je vyhodnocen nezářivý přenos energie mezi fluorescenčním materiálem a křemíkem. Jev senzitizace je zkoumán z důvodu své vysoké účinnosti a může vést k úspoře tloušťky křemíku. Dále tato práce zahrnuje část věnovanou pasivaci povrchu křemíku, kde jsou měřeny vzorky s vrstvou grafen oxidu a diskutován potenciál tohoto materiálu pro pasivaci. Na závěr je zhodnoceno možné použití zkoumaných mechanismů pro fotovoltaiku integrovanou do budov (BIPV).

This thesis focuses on sensitizing and passivating silicon with organic materials for photovoltaic applications, exploring the current knowledge of both mechanisms. In the experimental sections, it applies thin organic layers to fragments of monocrystalline silicon wafers. The measurements help evaluate the non-radiative energy transfer from the fluorescent material to silicon, known as silicon sensitization. This phenomenon is studied for its high efficiency and can lead to a reduction in silicon thickness. Additionally, it includes a section on surface passivation, measuring samples with a graphene oxide layer and discussing the potential of this material for passivation. Finally, it evaluates the application of these mechanisms for Building Integrated Photovoltaics (BIPV).