Опаловые пленки и формирование инверсных структур вакуумными методами

Авторы: Галаганова Е.Н.
Опубликовано в выпуске: #6(23)/2018
DOI: 10.18698/2541-8009-2018-6-328
Раздел: Машиностроение и машиноведение | Рубрика: Технологии и машины обработки давлением
Ключевые слова: опал, фотонные кристаллы, тонкопленочные покрытия, вакуумные методы, запрещенная зона, микросферы, многослойная структура, абсорбер, альтернативные источники энергии
Опубликовано: 13.06.2018

Получение поглощающих тонкопленочных покрытий вакуумными методами — это экологически чистый и высокопроизводительный способ. В работе описаны фотонные свойства опала, его состав и структура пленок из этих материалов. Рассмотрен процесс получения инверсной структуры металлической пленки, применяемый в технологии изготовления тонкопленочных селективных слоев абсорберов солнечной энергии. Теоретические сведения, приведенные в данной работе, являются авторским переводом диссертации немецкого учёного Йоханесса Овпинга (Университет прикладных наук Восточной Вестфалии — Липпе). Предложена структура абсорбера солнечной энергии, разрабатываемая в лаборатории «Технология микро- и наноструктур» кафедры «Электронные технологии в машиностроении» МГТУ им. Н.Э. Баумана.

Литература

[1] Golubev V.G., Kosobukin V.A., Kurdyukov D.A., Medvedev A.V., Pevtsov A.B. Photonic crystals with tunable band gap based on filled and inverted opal-silicon composites Semiconductors, 2001, vol. 35, no. 6, pp. 680–683.

[2] Schmich E., Reber S., Hees J., Trenkle F., Schillinger N., Willeke G. Emitter epitaxy for crystalline silicon thin-film solar cells. Proc. 21st EPSEC and Exhibition. Dresden, 2006, pp. 734–737.

[3] Üpping J., Bielawny A., Miclea P.T., Wehrspohn R.B. 3D photonic crystals for ultra-light trapping in solar cells. Proc. SPIE, 2008, vol. 7002, art. 70020W.

[4] Кудрявцева Е.Н., Пичугин В.Ф., Никитенков Н.Н. Исследование покрытий на основе оксидов и оксинитридов титана комплексом методов. Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования, 2012, № 8, с. 65–69.

[5] Choi D.G., Kim S., Jang S.G., Yang S.M., Jeong J.R., Shin S.C. Nanopatterned magnetic metal via colloidal lithography with reactive ion etching. Chem. Mater., 2004, vol. 16, no. 22, pp. 4208–4211.

[6] Varghese L.T., Xuan Y., Niu B., Fan L., Bermel P., Qi M. Enhanced photon management of thin-film silicon solar cells using inverse opal photonic crystals with 3d photonic bandgaps. Advanced Optical Materials, 2013, vol. 1, no. 10, pp. 692–698.

[7] Галаганова Е.Н. Разработка технологии изготовления тонкопленочных покрытий для абсорберов солнечной энергии. Вакуумная техника, материалы и технология. Мат. XI Межд. науч.-техн. конф. Москва, Новелла, 2017, с. 113–117.

[8] Галаганова Е.Н. Изготовление абсорберов солнечной энергии и перспективы применения структур с использованием опаловых матриц. Сборник трудов молодежного научно-технического форума «Богатство России». Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2017, с. 154–156.

[9] Доброносова А.А., Панфилова Е.В. Исследование образцов опаловых пленок со сформированным на них массивом наночастиц. Вакуумная техника, материалы и технология. Мат. XI Межд. науч.-техн. конф. Москва, Новелла, 2017, с. 152–157.