ЛАБОРАТОРИЯ ФОТОЭЛЕКТРОННЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ

Основные направления исследований:

• разработка перспективных методов повышения эффективности и оптимизации конструкций элементов фотовольтаики 3-го поколения на основе преобразования электромагнитного излучения, спектрального разложения и концентрации солнечного излучения, применения нанотехнологий и т.д.;
• разработка конструкций и технологии, изготовление экспериментальных образцов фотодетекторов УФ, видимого и ближнего ИК диапазонов, датчиков ионизирующего излучения, кремниевых солнечных элементов и высокочувствительных лавинных фотодиодов;
• конструкция, демонстрация технологии и изготовление приборов на соединениях A₃B₅ в том числе СВЧ приборов;
• разработка тонкоплёночных солнечных элементов на основе соединений Cu(In,Ga)Se₂, SnS;
• разработка технологических принципов создания наноструктурированных элементов и приборов;
• разработка тонкоплёночных полупроводниковых диодов и МОП транзисторов на основе ZnO, CIGS;
• разработка тонкоплёночных приборов на основе VO₂;
• разработка компьютеризированного тестового оборудования для измерения параметров полупроводниковых приборов и процессов. Важнейшие результаты:
• Разработана структурная схема высокопроизводительного полностью оптического коммутатора для современных оптических систем передачи и обработки информации.
• Разработана методика низкотемпературного (300 °C) синтеза поликристаллических плёнок сульфида олова, по своим электрофизическим характеристикам перспективных для создания тонкоплёночных солнечных элементов (E_g = 1.15 — 1.24 эВ) и термопреобразователей (коэффициент термоЭДС 800 – 900 мкВ/град).
• Разработаны процессы формирования серебряных контактов к n⁺ GaAs c повышенной надежностью. Контакты отличаются от применяемых ныне золотых в 5 раз меньшим переходным контактным сопротивлением и более высокой термостабильностью (на 2 порядка).
• Разработан и исследован процесс получения новых композитных текстурированных аморфно-микрокристаллических тонких слоёв кремния с использованием PE CVD осаждения на подложках микротекстурированного алюминия и пористого анодного оксида алюминия для фоточувствительных тонкоплёночных структур, электрохимических и фотоэлектрохимических элементов для генерации и хранения электрической энергии.
• Предложен метод концентрации солнечного излучения за счет преобразования его пространственных характеристик на фазовых трехмерных голограммах.
• Предложена оригинальная структурная схема и её схемотехническая реализация фотоэлектрического модуля, позволяющего значительно увеличить эффективность преобразования солнечной радиации в электричество как за счет расширения преобразуемого спектрального диапазона солнечного излучения, включая ближнюю инфракрасную область, так и за счет утилизации тепловой энергии, выделяемой собственными элементами модуля при одновременном снижении затрат на производство электроэнергии.