Нанокомпозитні сонячні елементи на основі гетеропереходу органіка/неорганіка (клонідин/Si) з плазмонними наночастинками Au

Abstract

Методом селективного хімічного травлення, ініційованого металевими (золотими) наночастинками, були отримані плівки пористого кремнію на поверхні монокристалічних пластин. На таких підкладках осаджували огранічні плівки клонідину і виготовляли бар’єрні гетероструктури для отримання сонячних елементів та фотодіодів. Спектри відбиття світла підтвердили збудження локальної плазмонної моди в нанокомпозитах із золотими наночастинками. Фотоелектричні дослідження показали збільшення фотоструму сонячних елементів завдяки використанню як наноструктурованого кремнію, так і золотих наночастинок в 1.5 та 7 разів, відповідно. Вольт-амперні характеристики сонячних елементів на основі таких нанокомпозитів проаналізовані в термінах безрозмірної чутливості . Дослідження інжекційних властивостей структур показало, що шар клонідіну завжди сприяє інжекції носіїв струму, у той час як наночастинки золота обмежують струм у випадку плоскої поверхні.