Please use this identifier to cite or link to this item: https://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/84233
Or use following links to share this resource in social networks: Recommend this item
Title ALD Grown Al2O3 as Interfacial Layer in ITO Based SIS Solar Cells
Other Titles Al2O3, вирощений методом ALD, як міжфазний шар в сонячних елементах SIS на основі ITO
Authors Chowdhury, K.
Gangopadhyay, U.
Mandal, R.
ORCID
Keywords SIS
ITO
Al2O3
відбивна здатність
вироджений напівпровідник
селективні контакти дірок
reflectivity
degenerative semiconductor
hole selective contacts
Type Article
Date of Issue 2021
URI https://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/84233
Publisher Sumy State University
License In Copyright
Citation K. Chowdhury, U. Gangopadhyay, R. Mandal, J. Nano- Electron. Phys. 13 No 3, 03004 (2021). DOI: https://doi.org/10.21272/jnep.13(3).03004
Abstract 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), вирощений методом 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.
Conventional diffusion process to form the emitter of a c-Si solar cell is a complicated process with high thermal as well as economic budget. An alternative to avoid this process is to form MIS/SIS structured solar cells, where different process is used to form the emitter portion of the cell. In this study, 3 × 3 (ITOAl2O3-n-Si) structured SIS cell is developed, where n-Si is the base material, Al2O3 and ITO layer act as hole selective layer and emitter layer, respectively. Sputtered ITO layer of thickness 150 nm acts as a degenerative semiconductor as well as ARC. For ITO coated cell, average reflectance reduced to 4.54 % from 13.63% compared with only textured cell. Metallization is done using Ag on both the sides on the front side above the ITO layer and a continuous contact on the back side by vacuum coating unit. Apart from hole tunnelling, ALD grown very thin 1.5 nm layer of Al2O3 acts as a passivation layer and increases minority carrier lifetime from 9.732 µS to 17.548 µS. Achieved open circuit voltage (Voc) and short circuit current (Isc) are 684 mV and 35 mA, respectively.
Appears in Collections: Журнал нано- та електронної фізики (Journal of nano- and electronic physics)

Views

Algeria Algeria
1
China China
625870359
Germany Germany
1
Greece Greece
1
India India
-2014467320
Ireland Ireland
63242
Japan Japan
21536998
Lithuania Lithuania
1
Singapore Singapore
1
South Korea South Korea
-95212264
Taiwan Taiwan
1946281
Ukraine Ukraine
74406362
United Kingdom United Kingdom
21537002
United States United States
1092643855
Unknown Country Unknown Country
74406361
Vietnam Vietnam
633

Downloads

Canada Canada
222981455
China China
-2014467321
France France
1
Germany Germany
11741639
India India
703610
Indonesia Indonesia
1
Iran Iran
1
Ireland Ireland
125850
Japan Japan
222981454
Singapore Singapore
457
South Korea South Korea
1
Taiwan Taiwan
1946282
Ukraine Ukraine
222981454
United Kingdom United Kingdom
1
United States United States
-95212264
Unknown Country Unknown Country
-2014467319
Vietnam Vietnam
-2014467321

Files

File Size Format Downloads
Chowdhury_jnep_3_2021.pdf 234.99 kB Adobe PDF -1160184723

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.