Al2O3, вирощений методом ALD, як міжфазний шар в сонячних елементах SIS на основі ITO

Автори K. Chowdhury1,2, U. Gangopadhyay3, R. Mandal2
Приналежність

1Department of Renewable Energy, Maulana Abul Kalam Azad University of Technology, West Bengal, India

2School of Energy Studies, Jadavpur University, Kolkata, India

3CARREST, Meghnad Saha Institute of Technology, Kolkata, India

 

Е-mail kunal.chowdhury2012@gmail.com
Випуск Том 13, Рік 2021, Номер 3
Дати Одержано 10 січня 2021; у відредагованій формі 15 червня 2021; опубліковано online 25 червня 2021
Посилання K. Chowdhury, U. Gangopadhyay, R. Mandal, Ж. нано- електрон. фіз. 13 № 3, 03004 (2021)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.13(3).03004
PACS Number(s) 84.60.Jt
Ключові слова SIS (123) , ITO (13) , Al2O3 (6) , Відбивна здатність (2) , Вироджений напівпровідник, Селективні контакти дірок.
Анотація

Звичайний процес дифузії для формування емітера сонячного елементу c-Si – це складний процес з високими тепловими та матеріальними витратами. Альтернативою для уникнення цього процесу є створення структурованих сонячних елементів MIS/SIS, де для формування емітерної частини сонячного елементу використовується інший процес. У дослідженні розроблено структурований елемент SIS розміром 3 ×3 (ITO-Al2O3-n-Si), де n-Si є вихідним матеріалом, Al2O3 та шар ITO виконують відповідно ролі селективного шару дірок та емітерного шару. Розпилений шар ITO товщиною 150 нм виконує роль виродженого напівпровідника так само як і ARC. Для сонячного елементу, вкритого шаром ITO, середня відбивна здатність зменшується з 13,63 % до 4,54 % порівняно з лише текстурованим елементом. Металізація проводиться за допомогою Ag з обох боків на лицьовій стороні над шаром ITO і постійним контактом на тильній стороні блоком для нанесення вакуумного покриття. Окрім тунелювання дірок, дуже тонкий шар Al2O3 (1,5 нм),вирощенийметодом ALD, виступає в ролі пасиваційного шару і збільшує час життя неосновних носіїв заряду з 9,732 мкс до 17,548 мкс. Досягнуті напруга холостого ходу (Voc) і струм короткого замикання (Isc) становлять відповідно 684 мВ і 35 мА.

Перелік посилань