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J-GLOBAL ID：201702239189621601   整理番号：17A0759403

Si HJ太陽電池のためのナノ結晶シリコンエミッタの最適化:基質選択性とCO_2プラズマ処理効果【Powered by NICT】

Nanocrystalline silicon emitter optimization for Si-HJ solar cells: Substrate selectivity and CO₂ plasma treatment effect

著者 (8件)： Mazzarella Luana (PVcomB, Helmholtz Zentrum Berlin fuer Materialien und Energie, Schwarzschildstr. 3, 12489 Berlin, Germany) ,  Kirner Simon (PVcomB, Helmholtz Zentrum Berlin fuer Materialien und Energie, Schwarzschildstr. 3, 12489 Berlin, Germany) ,  Gabriel Onno (PVcomB, Helmholtz Zentrum Berlin fuer Materialien und Energie, Schwarzschildstr. 3, 12489 Berlin, Germany) ,  Schmidt Sebastian S. (PVcomB, Helmholtz Zentrum Berlin fuer Materialien und Energie, Schwarzschildstr. 3, 12489 Berlin, Germany) ,  Korte Lars (Institute for Silicon Photovoltaics, Helmholtz Zentrum Berlin fuer Materialien und Energie, Kekulestr. 5, 12489 Berlin, Germany) ,  Stannowski Bernd (PVcomB, Helmholtz Zentrum Berlin fuer Materialien und Energie, Schwarzschildstr. 3, 12489 Berlin, Germany) ,  Rech Bernd (Institute for Silicon Photovoltaics, Helmholtz Zentrum Berlin fuer Materialien und Energie, Kekulestr. 5, 12489 Berlin, Germany) ,  Schlatmann Rutger (PVcomB, Helmholtz Zentrum Berlin fuer Materialien und Energie, Schwarzschildstr. 3, 12489 Berlin, Germany)
資料名： Physica Status Solidi. A. Applications and Materials Science  (Physica Status Solidi. A. Applications and Materials Science)
巻： 214  号： 2  ページ： ROMBUNNO.201532958  発行年： 2017年 
JST資料番号： D0774A  ISSN： 1862-6300  CODEN： PSSABA  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： シリコンヘテロ接合太陽電池のためのドープしたエミッタ層として水素化ナノ結晶シリコン(nc Si:H)膜を検討した。最初に,下の真性水素化非晶質シリコン不動態化層((i)a-Si:H)上のnc-Si:H蒸着条件と膜成長の効果に焦点を当てた。三つの異なるp添加エミッタを比較した:nc-Si:H,nc SiO_x:H,およびa-Si:Hnc-Si:Hおよびnc SiO_x:H成長はエピタクシーフリー(i)a-Si:H層の不動態化を促進する,730mV以上を暗示する開回路電圧を示すことが分かった。(p)nc-Si:Hエミッタでは,二種類の(i)a-Si:H膜を用いて曲線因子(FF)と開回路電圧(V_oc)間のトレードオフを観察した。(i)層のわずかなエピタクシーは,nc-Si:Hの急速な核形成を促進し,それにより正FF(79.5%)と直列抵抗に影響するがV_oc(670 mV)を低下させるようであった。これに反して,良く不動態化(i)a-Si:H上のnc-Si:H核形成はS字型I-V曲線,おそらく低ビルトイン電圧と貧弱なエミッタ/TCO接触に起因して生じるより困難である。このジレンマを回避するために,CO_2プラズマ処理を用いて,nc-Si:Hエミッタ堆積核形成を増強する,前a-Si:H表面を酸化した。それに応じて,727mVのV_ocで74.5%のFFは最良の素子において達成し,21%の変換効率を得た。太陽電池の前面層スタックのHR-TEM顕微鏡写真。画像は二ピラミッド間の谷間に近い領域を示した。底から頂部まで:c-Si基板,(i)エピタキシャル成長させた領域を示すa-Si:H不動態化層,(p)nc-Si:Hエミッタ層,In_2O_3:Sn(ITO)。黄色系統は層と個々の結晶を明らかにした。シリコン晶帯軸方位は<101>である。Copyright 2017 Wiley Publishing Japan K.K. All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： 核形成 ,  不動態化 ,  ドーピング ,  *太陽電池 ,  *プラズマ処理 ,  エピタクシー ,  水素化 ,  電圧 ,  *ケイ素 ,  アモルファスシリコン
準シソーラス用語： シリコン太陽電池 ,  a-Si:H ,  曲線因子 ,  開回路電圧 ,  ヘテロ接合太陽電池 ,  *ナノ結晶シリコン , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： heterojunctions ,  hydrogenation ,  ナノ結晶材料 ,  プラズマ処理 ,  シリコン ,  太陽電池

分類 (1件)： 太陽電池  (NC03084O)

タイトルに関連する用語 (7件)： Si ,  太陽電池 ,  ナノ結晶シリコン ,  エミッタ ,  最適化 ,  基質選択性 ,  プラズマ処理