基于建模的硅基太阳能电池最优载流子选择性材料筛选
应用物理
2017-04-24 v1 材料科学
摘要
载流子选择性(CS)硅太阳能电池正越来越多地使用多种不同材料进行探索。然而,此类CS材料的最佳特性尚不清楚。在此背景下,通过详细的分析和数值建模,我们在此提供了关于效率与CS材料特性之间权衡的若干有趣见解。首先,我们表明完美的能带对齐仅在界面不含任何陷阱态时才是一个理想特征。否则,约0.2eV-0.4eV的能带偏移提供充足的能带弯曲以减少界面复合的影响,从而改善性能。令人惊讶的是,发现少数载流子抽取层的界面钝化质量远不如多数载流子抽取层的要求高。此外,CS层的掺杂浓度和介电常数对太阳能电池性能具有与能带偏移类似的影响。我们的结果对选择适当材料作为载流子选择性层具有明显启示,因此引起社区的广泛兴趣。
引用
@article{arxiv.1704.06604,
title = {Modeling based screening for optimal carrier selective material for Si based solar cells},
author = {Nithin Chatterji and Aldrin Antony and Pradeep R. Nair},
journal= {arXiv preprint arXiv:1704.06604},
year = {2017}
}
备注
12 pages, 11 figures and 1 table