2022
Постійне посилання на розділhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/56991
Переглянути
3 результатів
Результати пошуку
Документ Електричні властивості базової плівкової гетеросистеми Al/ITO/polyimide/Al₂O₃ ємнісного перетворювача(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Зайцева, Лілія Василівна; Доброжан, Андрій Ігорович; Хрипунов, Геннадій Семенович; Хрипунов, Михайло СеменовичНа основі проведених структурних досліджень тонких плівок було розроблено конструктивно-технологічне рішення та створено тонкоплівковий ємнісний перетворювач для проведення акустичного контролю металевих виробів ємнісним способом. Визначено, що поряд із кристалічною структурою шарів, необхідно також контролювати поверхневий електричний опір провідного шару ITO, значення якого визначають можливість використання такої структури у якості обкладки ємнісного перетворювача без значних втрат корисного сигналу, та діелектричну проникність шару Al₂O₃, котра суттєво впливає саме на величину корисного сигналу. За допомогою чотирьохзондового методу встановлено, що поверхневий електроопір (R) шарів ITO при оптимальних режимах осадження дорівнює 8-15 Oм/. Дослідження електрорушійної сили Холла свідчать про те, що одержане значення питомого електроопору зумовлене концентрацією основних носіїв заряду від близько 8,31020 cм⁻³ та рухливістю основних носіїв заряду на рівні 44 cм² /(В·с). Результати досліджень діелектричних властивостей свідчать про зростання величини діелектричної проникності структури поліімід/Al₂O₃, котра складає 8,5–11,5 відн. од., відносно поліімідної плівки (3–3,9 відн. од.) приблизно у 3 рази при частотах збуджуючого сигналу у діапазоні 10 Гц–10 МГц. Зазначена обставина підтверджує припущення щодо можливості збільшення діелектричної проникності прошарку за рахунок нанесення на поліімідну плівку тонкого шару Al₂O₃. Для підтвердження можливості збільшення чутливості методу за рахунок використання ємнісного перетворювача на основі структури Al/ITO/поліімід/Al₂O₃ у порівняння з класичними перетворювачами було проведено дослідження серії зразків із алюмінію на частоті коливань 2,5 МГц. Величина прийнятого сигналу у разі використання тонкоплівкового перетворювача зростає у 7,6 рази у порівнянні з класичним перетворювачем, що добре корелює з проведеними вимірюваннями діелектричної проникності діелектричних шарів та з урахуванням зменшення товщини діелектричного прошарку. Таким чином, експериментально підтверджується зростання чутливості ємнісного методу у разі використання тонкоплівкових ємнісних перетворювачів на основі структури Al/ITO/поліімід/Al₂O₃. Максимальна амплітуда акустичного зміщення припадає на край пластини, тому були проведені дослідження електродів з вирізами, що дало змогу підвищити акустичний сигнал вдвічі для великого внутрішнього вирізу.Документ Дослідження конструкції концентратору сонячного випромінювання для автономних фотоенергетичних установок(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Кіріченко, Михайло Валерійович; Нікітін, Віктор Олексійович; Зайцев, Роман Валентинович; Хрипунов, Геннадій Семенович; Меріуц, Андрій Володимирович; Шкода, Дмитро СергійовичСуттєве зростання потужності завдяки використанню концентраторів сонячного випромінювання підтверджує доцільність використання концентрованого випромінювання, а розробку концентраторів робить окремою задачею оптичної фізики. Особливої уваги заслуговують концентратори для отримання високого ступеню концентрації випромінювання, їх розробка потребує цілої низки інноваційних технічних рішень. В роботі проведені комплексні дослідження з оптимізації концентраторів сонячного випромінювання для використання у складі висококонцентраційних фотоенергетичних систем шляхом дослідження оптичних властивостей та особливостей деградації фацетного, вакуумного та сегментного концентраторів. За результатами натурної апробації експериментального зразка фацетного концентратора було виявлено, що процедура налаштування концентратору пов'язана із індивідуальним коректуванням положення кожного із 400 дзеркал, що є вкрай складно. А внаслідок недостатньої жорсткості конструкції концентратор потребує корекції в налаштуваннях після операцій по переміщенню чи збиранню-розбиранню експериментального зразка концентратора. Оскільки концентратор потребує регулярного очищення внаслідок природнього забруднення від пилу, дощу та інших природніх факторів дана операція пов'язана із механічним впливом на дзеркала, що призводить до порушення їх налаштувань. За результатами апробації концентратору вакуумного типу було встановлено, що такі концентратори є дуже чутливими до якості виготовлення основи оскільки внаслідок особливостей конструкції практично не піддаються налаштуванню після виготовлення також вони мали занадто великий розмір фокальної плями яка перевищує розмір теплоприймача. За результатами натурної апробації встановлено, що перспективним для використання у складі фотоенергетичних систем є конструкція концентратору сегментного типу, що являє собою круговий масив сегментів виготовлених з дзеркального матеріалу, інтегральний коефіцієнт відбиття якого сягає 95% та виготовлено експериментальний зразок площею 3,6 м², що дозволяє отримати фокусну пляму діаметром 120 мм з трапецієвидним розподілом освітленості із коефіцієнтом концентрації випромінювання на рівні 360 од.Документ Метод активації плівок телуриду кадмію для формування ефективних сонячних елементів(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Хрипунов, Максим Геннадійович; Хрипунов, Геннадій Семенович; Доброжан, Андрій Ігорович; Шелест, Тетяна Миколаївна; Кривоніс, Світлана СтаніславівнаДосліджувався вплив відпалу у фреоні на кристалічну структуру плівок телуриду кадмію, отриманих сублімацією в замкнутому об’ємі, а також вихідні параметри і світлові діодні характеристики сонячних елементів виготовлених на основі цих плівок. Відпал приладових структур проводився при температурі 400 °С протягом різного часу. Дослідження кристалічної структури проводилися методом рентгендифрактометричного аналізу. Ці дослідження показали, що відпал у фреоні призводить до перекристалізації плівок телуриду кадмію, що зменшує мікронапруження про що свідчіть зменшення періоду решітки після відпалу від а = 6.491 Å до а = 6.488 Å. Проведено дослідження впливу часу відпалу у фреоні на вихідні параметри та світлові діодні характеристики сонячних елементів. Для цього були досліджені світлові вольт-амперні характеристики приладових структур ITO/SnO₂/CdS/CdTe, які піддавалися відпалу протягом 20-40 хвилин. Встановлено, що оптимальний час відпалу у фреоні становив 30 хвилин. Показано, що в результаті відпалу у фреоні протягом 30 хвилин сонячні елементи на основі таких плівок мають найбільшу ефективність 11.7 %. Моделювання впливу світлових діодних характеристик на коефіцієнт корисної дії показало, що зростання ефективності сонячних елементів при збільшенні часу відпалу у фреоні до 30 хвилин обумовлено зменшенням густини діодного струму насичення. Зниження коефіцієнта корисної дії при подальшому збільшенні часу відпалу до 40 хвилин пов’язане зі зниженням шунтувального опору. Також показано, що витримка сонячних елементів при освітленні протягом 20 хвилин в режимі АМ1.5 призводить до додаткового збільшення їх ефективності до 12.2 %. Згідно з результатами моделювання, таке підвищення також обумовлено зниженням густини діодного струму насичення.