シリコンヘテロ接合太陽電池におけるバンドテール状態のイメージング【JST・京大機械翻訳】

Teferi M. Y.; Malissa H.; Morales-Vilches A. B.; Trinh C. T.; Korte L.; Stannowski B.; Williams C. C.; Boehme C.; Lips K.

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202218521302275 整理番号：21P0045774

シリコンヘテロ接合太陽電池におけるバンドテール状態のイメージング【JST・京大機械翻訳】

Imaging of bandtail states in silicon heterojunction solar cells

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発行年： 2020年08月26日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2020年08月26日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

※このプレプリント論文は学術誌に掲載済みです。なお、学術誌掲載の際には一部内容が変更されている可能性があります。

シリコンヘテロ接合(SHJ)太陽電池は,より高い光起電力効率と低い製造コストに対する有望な技術的アプローチである。SHJ太陽電池のデバイス物理学は過去に広く研究されているが,電荷キャリア生成,再結合,トラッピング,およびパーコレーションのようなナノスコピック電子プロセスが,SHJデバイス特性に巨視的に影響している方法はまだ完全には理解されていない。最新のa-Si:H/c-Siヘテロ接合太陽電池における原子スケールの電流パーコレーションの研究を,環境作動条件下で行い,電子SHJ界面プロセスの大きな複雑性を明らかにした。伝導原子間力顕微鏡(cAFM)を用いて,SHJ太陽電池の巨視的電流-電圧特性は,1.2V(V_OC>e_gap ̄Si)という高いバンドギャップ開放電圧(V_OC)をもたらすドープa-Si:H選択接触のバンドテール状態と関連する局所ナノメータサイズのパーコレーション経路の平均により支配されることを示した。これは,光起電力デバイス物理学の破れではなく,暗漏れ電流を引き起こすトラップ支援トンネルから生じるナノメートルスケールの電荷パーコレーション経路の性質の結果である。局所光電圧の広い分布は,a-Si:Hダングリングボンド欠陥におけるランダムトラップ電荷の直接の結果であり,強い局所電位変動をもたらし,暗電流のランダムテレグラフ雑音を誘起することを示した。【JST・京大機械翻訳】

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太陽電池

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