Одночасний вплив ширини забороненої зони віконного шару p-nc-SiOx:H та зворотного відбиття на характеристики сонячних елементів на основі a-Si:H

Автори Abbas Belfar, Mohammed Belmekki, Ferroudja Hammour, Hocine Ait-Kaci
Приналежність

Laboratory of Plasma Physics, Conductor Materials and their Applications, Faculty of Physics, Oran University of Sciences and Technology Mohamed Boudiaf USTO-MB, BP1505 Oran, Algeria

Е-mail abbasbelfar@gmail.com
Випуск Том 11, Рік 2019, Номер 2
Дати Одержано 20 грудня 2018; у відредагованій формі 08 квітня 2019; опубліковано online 15 квітня 2019
Посилання Abbas Belfar, Mohammed Belmekki, Ferroudja Hammour, Hocine Ait-Kaci, et al., J. Nano- Electron. Phys. 11 No 2, 02025 (2019)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.11(2).02025
PACS Number(s) 73.40.Lq, 78.20.Bh
Ключові слова Сонячний елемент (32) , Гідрогенізований нанокристалічний оксид кремнію, Зворотне відбиття, Заборонена зона віконного шару.
Анотація

У роботі представлені результати чисельного моделювання одночасного впливу ширини забороненої зони віконного шару p-nc-SiOx:H (Eg) і зворотного відбиття (RB) на фотогальванічні характеристики сонячних елементів з гідрогенізованого аморфного кремнію (a-Si:H). Для моделювання ми використали код AMPS-1D (одномірний аналіз мікроелектронних і фотонних структур). Моделювання проводилося на двох конфігураціях досліджуваного елементу, одна без заднього відбивача (RB = 0), а інша із заднім відбивачем (RB = 0.8). Результати моделювання показали, що найкращі вихідні параметри елементу були отримані у випадку структури з заднім відбивачем і коли значення ширини забороненої зони р-вікна лежить в діапазоні від 2.05 еВ до 2.10 еВ. З одного боку, значення розривів на зонній діаграмі рівнів зони провідності ΔEC1 and ΔEC2 і рівнів валентної зони ΔEV1 (межа поділу між віконним шаром і буферним шаром) і ΔEV2 (межа поділу між буферним шаром і активним шаром) досліджені для кращого розуміння варіацій ефективності (Eff) як функції Eg віконного шару. З іншого боку, отримано, що спектральна характеристика (SR) дуже чутлива до коливань ширини забороненої зони віконного шару в діапазоні довжин хвиль від 0.35 до 0.55 мкм для обох випадків. Проте спектральна характеристика зменшується зі збільшенням Eg. Нарешті, спектральна характеристика сонячних елементів покращилася в діапазоні довжин хвиль від 0.55 до 0.7 мкм, а найкраще значення ефективності Eff = 11.43 % було отримано у випадку структури з заднім відбивачем.

Перелік посилань