2.5.7. Гетероструктуры

При создании гетероструктуры на свободной поверхности слоя, образующего гомогенный переход, формируют оптическое окно из широкозонного материала. Из-за этого высокая исходная скорость поверхностной рекомбинации см/с) снижается на несколько порядков и достигает значений, свойственных скорости рекомбинации 5, на поверхности раздела. Значение зависит от условий обработки поверхности раздела и степени соответствия параметров кристаллических решеток. Кроме того, различие энергий сродства к электрону приводит к тому, что может возникнуть обогащенный слой, создающий электрическое поле, которое еще в большей степени уменьшает Для нахождения вольт-амперной характеристики диода с гетероструктурой следует воспользоваться соотношениями для определения диффузионного тока [заменив в (2.15) S ее эффективным аналогом и рекомбинационно-генерационного тока в обедненном слое (2.27) или (2.30).

В качестве примера можно привести наиболее известный тип гетероструктуры, реализованной в солнечных элементах на основе которые, как правило, обладают следующими свойствами.

1. При типичных для неконцентрированного солнечного излучения, преобладает рекомбинационно-генерационный механизм протекания тока, которому соответствуют .

2. При характерных для концентрированного светового потока, преобладает диффузионный механизм, которому соответствуют .

4. Поглощение света в сопровождается непрямыми оптическими переходами при ширине запрещенной зоны около 2,1 эВ.

Солнечные элементы с гетероструктурой на основе более подробно рассмотрены в гл. 5.