Publication:
An Enhanced Charge Carrier Separation in a Heterojunction Solar Cell with a Metal Oxide

Дата
2022
Авторы
Danilyuk, A. L.
Sidorova, T. N.
Wang, H.
Rusli, R.
Borisenko, V. E.
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Издатель
Научные группы
Организационные подразделения
OrgUnit Logo
Организационная единица
Институт нанотехнологий в электронике, спинтронике и фотонике
Институт ИНТЭЛ занимается научной деятельностью и подготовкой специалистов в области исследования физических принципов, проектирования и разработки технологий создания компонентной базы электроники гражданского и специального назначения, а также построения современных приборов на её основе. ​Наша основная цель – это создание и развитие научно-образовательного центра мирового уровня в области наноструктурных материалов и устройств электроники, спинтроники, фотоники, а также создание эффективной инновационной среды в области СВЧ-электронной и радиационно-стойкой компонентной базы, источников ТГц излучения, ионно-кластерных технологий материалов.​
Выпуск журнала
Аннотация
© 2021 Wiley-VCH GmbH.A model of charge carrier transport in heterojunction solar cells composed of a solar light-absorbing semiconductor and a wide-bandgap semiconducting metal oxide is proposed. It describes an electric field in the semiconductor originating from the difference in the electron work functions between the two contacting materials, an enhanced hole separation by this field, and subsequent trap-assisted tunneling of holes through the semiconducting oxide. The model predicts a dramatic influence of the donor concentration in the semiconductor, trap parameters in the oxide, and ideality factor of the semiconductor/oxide heterojunction on the performance of the cell. The efficiency of the solar energy harvesting by MoOx/n-Si solar cells is calculated to reach 23% of the donor concentration in Si of 1018 cm−3 at a limited hole current density. It is predicted to be reduced to 16−18% when donor concentration is in the range of 1015−1016 cm−3. The numerical predictions agree well with experimental data, at least for donor concentrations in Si below 1018 cm−3, confirming suitability of the model for heterojunction solar cells composed of other semiconductors and semiconducting metal oxides.
Описание
Ключевые слова
Цитирование
An Enhanced Charge Carrier Separation in a Heterojunction Solar Cell with a Metal Oxide / Danilyuk, A.L. [et al.] // Physica Status Solidi (A) Applications and Materials Science. - 2022. - 10.1002/pssa.202100525
URI
https://www.doi.org/10.1002/pssa.202100525
 https://www.scopus.com/record/display.uri?eid=2-s2.0-85119251275&origin=resultslist
 http://gateway.webofknowledge.com/gateway/Gateway.cgi?GWVersion=2&SrcAuth=Alerting&SrcApp=Alerting&DestApp=WOS_CPL&DestLinkType=FullRecord&UT=WOS:000718202300001
 https://openrepository.mephi.ru/handle/123456789/28596
Коллекции
Публикации