基于溅射法沉积的InN 纳米线太阳能电池于Si上并掺入无定态Si 缓冲层
应用物理
2025-11-24 v1
摘要
本文报道了首个通过RF溅射沉积的InN 纳米线太阳能电池，其带隙为1.78 eV。通过向n-InN/p-Si结构中添加无定态Si（a-Si）缓冲层，我们在保持材料质量的前提下提高了所制造器件的光电性能。我们首先优化了Si在Si(100)表面的DC溅射沉积，获得带隙为1.39 eV 的无定态材料。随后研究了a-Si 缓冲层厚度（0-25 nm）对InN 纳米线于Si(100)衬底结构的结构、形貌、电性和光学性质的影响。采用15 nm 缓冲层的n-InN/a-Si/p-Si 纳米线异结构太阳能电池显示出短路电流密度为17 mA/cm2、开路电压为0.37 V、填因为35.5%，在1光（AM 1.5G）照射下实现功率转换效率2.3%。本工作表明，通过原位溅射的a-Si 作为潜在的 passivation 层，结合纳米结构活性层的光捕获增强，可显著提升溅射制备的III族氮化物器件的光电效率。
关键词
引用
@article{arxiv.2511.17037,
title = {InN nanowire solar cells on Si with amorphous Si interlayer deposited by sputtering},
author = {M. Sun and R. Gómez and B. Damilano and J. M. Asensi and F. B. Naranjo and S. Valdueza-Felip},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.17037},
year = {2025}
}