Ηλεκτρολυτική Εναπόθεση Λεπτών Υμενίων Τελλουριούχου Καδμίου Σε Υπόστρωμα Νικελίου

Abstract

Αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η ηλεκτρολυτική εναπόθεση λεπτών υμενίων τελλουριούχου καδμίου (CdTe) σε υπόστρωμα νικελίου (Ni) και ο χαρακτηρισμός των δοκιμίων με βάση τις ηλεκτρικές ιδιότητές τους.Τα κεφάλαια 1 έως 5 αποτελούν το θεωρητικό μέρος της εργασίας. Στο 1ο κεφάλαιο παρουσιάζονται βασικές έννοιες της Επιστήμης των Υλικών όπως οι χημικοί δεσμοί, οι ενεργειακές ζώνες και η ηλεκτρική αγωγιμότητα που είναι απαραίτητες για την κατανόηση της συμπεριφοράς των ημιαγωγών άρα και των φωτοβολταϊκών στοιχείων. Στο 2ο κεφάλαιο αναλύονται οι ημιαγωγοί ενώ στο 3ο οι ημιαγώγιμες διατάξεις όπως η δίοδος Schottky και η δίοδος p-n. Στο 4ο κεφάλαιο γίνεται μία εισαγωγή στην ηλιακή ενέργεια και ακτινοβολία, περιγράφεται το φωτοβολταϊκό φαινόμενο και αναλύονται φωτοβολταϊκές διατάξεις που έχουν ως βάση τους ημιαγωγούς. Στο 5ο κεφάλαιο περιγράφονται θεωρητικά η ηλεκτρόλυση και η ηλεκτρολυτική εναπόθεση ενώ επιπλέον δίνονται πληροφορίες για το τελλουριούχο κάδμιο (CdTe).Τα κεφάλαια 6 και 7 αποτελούν το πειραματικό μέρος της εργασίας. Στο 6ο κεφάλαιο περιγράφεται ο εξοπλισμός που είναι διαθέσιμος στο εργαστήριο και η πορεία της πειραματικής διαδικασίας. Συγκεκριμένα στην ηλεκτρολυτική εναπόθεση χρησιμοποιήθηκε διάλυμα νερού και θειικού καδμίου με pH 2,2 σε θερμοκρασίες 65 έως 95. Ετοιμάστηκαν 5 δοκίμια και μέσω μετρήσεων προσδιορίστηκε το ρεύμα ηλεκτρόλυσης, η χαρακτηριστική I-V και η κρυσταλλική δομή του στρώματος που αναπτύχθηκε. Τέλος, έγιναν παρατηρήσεις για τη συγκεκριμένη πειραματική διαδικασία και δόθηκαν συστάσεις για μελλοντικά πειράματα ηλεκτρολυτικής εναπόθεσης τελλουριούχου καδμίου (CdTe) σε υπόστρωμα νικελίου.