多层电容：选择性接触如何影响钙钛矿太阳能电池的电容测量
应用物理
2021-12-23 v2 材料科学
摘要
作为电压、频率和温度函数的电容测量是识别影响太阳能电池工作的基本参数的有用工具。因此，电容-电压（CV）、莫特-肖特基分析和热导纳谱（TAS）测量等技术常被用于获取钙钛矿太阳能电池中钙钛矿吸收层的相关参数。然而，最先进的钙钛矿太阳能电池采用薄的电子和空穴传输层来改善接触选择性。这些选择性接触通常具有相当高的电阻，这意味着它们的电容将贡献于总电容，从而影响钙钛矿层电容的提取。基于此前提，我们开发了一个简单的多层模型，将钙钛矿太阳能电池视为各层几何电容与其电压相关电阻并联后的串联连接。对该模型的分析得出了空间掺杂剖面分辨率的基本极限，以及掺杂/陷阱密度、内建电压和激活能的最小值。我们观察到文献中报道的大多数实验电容-电压-频率-温度数据、计算的掺杂/陷阱密度和激活能都在这些推导的截止值范围内，表明钙钛矿太阳能电池的电容响应确实受其选择性接触电容的强烈影响。
引用
@article{arxiv.2106.05758,
title = {Multilayer Capacitances: How Selective Contacts Affect Capacitance Measurements of Perovskite Solar Cells},
author = {Sandheep Ravishankar and Zhifa Liu and Uwe Rau and Thomas Kirchartz},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.05758},
year = {2021}
}