ИЗГОТОВЛЕНИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ НАНОАНТЕНН, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫХ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ФОТОПОГЛОЩЕНИЯ В АКТИВНОМ СЛОЕ ТОНКОПЛЕНОЧНОЙ СОЛНЕЧНОЙ БАТАРЕИ

Работа посвящена разработке методов изготовления и диагностики металлических наноантенн для тонкопленочных солнечных батарей. Описано изготовление экспериментальных образцов одиночных наноантенн и их двумерных массивов методом фокусированного ионного травления. Подобраны режимы осаждения серебряных пленок малой толщины(50–70 нм) с низкой зернистостью(размер зерен менее20 нм) на подложки из полупроводниковых мате-риалов. Определены оптимальные дозы ионного травления для золотых и серебряных пленок толщиной 50 нм, при которых достигается соответствие геометрических размеров наноантенн заданным с точностью +-10 нм. Полученные структуры наноантенн исследованы при помощи сканирующей электронной микроскопии и атомно-силовой микро-скопии в полуконтактном режиме. На изготовленных образцах наноантенн отработаны уникальные методики бесконтактной  ближнепольной  оптической  микроскопии,  позволяющие  осуществлять  непосредственное  измерение локальных электромагнитных полей оптических частот с пространственным разрешением менее100 нм. Отработаны технологические режимы осаждения малозернистых пленок и ионного травления, методики контроля получаемых наноантенн, которые будут использованы при изготовлении покрытий из наноантенн рассматриваемого дизайна для повышения эффективности тонкопленочных солнечных батарей. Также при помощи разработанных методов можно изготавливать и другие планарные золотые и серебряные структуры с высоким разрешением(менее20 нм) для раз-личных задач в области плазмоники и нанофотоники.

наноантенны, тонкопленочные солнечные батареи, энергоэффективность, атомно-силовая микро-скопия, электронная микроскопия

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License