Fotoluminiscenční diagnostická metoda s transmisním osvětlením

Abstract

Cílem této diplomové práce je inovace měřicího pracoviště fotoluminiscence pro měření defektů solárních článků pomocí transmisního osvětlení s využitím stávajících metod pro měření defektů ve funkční struktuře solárních křemíkových článků. První část je zaměřena na objasnění historického vývoje sluneční energie, dále jakým způsobem dochází k tvorbě energie pomocí slunečního záření, definování funkčních vlastností křemíkových článků a použití různých typů solárních článků v praxi. Důležitým prvkem je analýza metod používaných k měření defektů solárních článků, které jsou využívány v laboratoři diagnostických metod Ústavu Elektrotechnologie Vysokého učení technického v Brně. V druhé části se práce zabývá mechanickým návrhem experimentálního měřicího pracoviště fotoluminiscence pro rychlou detekci defektů, využívající zadní budící zdroj určený k detekci defektů pomocí transmisní metody osvětlení. Na závěr jsou touto experimentální metodou za spolupráce s firmou SOLARTEC s.r.o. proměřeny tři typy článků, které jsou následně porovnány s výsledky stávajících měřících metod LBIC (Light Beam Induced Current), LBIV (Light Beam Induced Voltage), elektroluminiscence, fotoluminiscence a detekcí vad při záření mikroplazmy.The aim of this diploma thesis is an innovation of photoluminescence measure research workplace for measurement of cells structure defects by method of transmissive illumination while employing the current methods of measurement of defect in the solar cells structure. The first part deals with explanation of historical development of solar energy, of how we can reach production of electric power with contribution of solar radiation and defines usability of solar cells in practice. The thesis further analyses a practical application of measurement via laboratory diagnostic methods used by Department of Electrotechnology Brno University of Technology. The second part is focused on mechanical design of experimental photoluminescence measure workspace used for quick diagnostic defects employing the rear arousing source for detection of defects with assistance of transmissive system of illumination. Finally, with co-operation of SOLARTEC s.r.o. three types of solar cells are measured by this new method and compared with results of measurement via diagnostic methods of LBIV (Light Beam Induced Current), LBIC (Light Beam Induced Voltage), Electroluminescence, Photoluminescence, and detection defects by radiation of Microplasma.