Enhancement of short-circuit current density in silicon heterojunction solar cells by hydrogenated multiple-doped In2O3 thin films

兴奋剂 光电子学 异质结 材料科学 电流密度 太阳能电池 薄膜 硅太阳电池 电流(流体) 薄膜太阳能电池 聚合物太阳能电池 纳米技术 物理 量子力学 热力学
作者
Shuyi Chen,Jianhua Shi,Yuan Yao,Yan Zhu,Jiawen Ren,Yunren Luo,Junlin Du,Qiang Shi,Dongming Zhao,Xiangrui Yu,Haiwei Huang,Haoxin Fu,Bin Fan,Anjun Han,Guangyuan Wang,Wenzhu Liu,Liping Zhang,Zhengxin Liu,Fanying Meng
出处
期刊:Solar Energy Materials and Solar Cells [Elsevier BV]
卷期号:267: 112727-112727 被引量:5
标识
DOI:10.1016/j.solmat.2024.112727
摘要

Boosting short-circuit current density (JSC) is crucial to enhance the power conversion efficiency (PCE) of silicon heterojunction (SHJ) solar cells. Herein, hydrogenated W, Mo, Ti, Zr, and Ga-doped indium oxide (IMO:H) films are explored and the structural and optical-electrical characteristics were optimized with the gas flow rate ratio of hydrogen and total gas flow rate. IMO:H films exhibit preferential orientation growth in <100> direction and a distinct shift to higher 2θ with the addition hydrogen is observed due to the size mismatch between doped ions and In ions. Furthermore, the carrier concentration of IMO:H films is decreased due to the substitution of oxygen vacancies by hydrogen, leading to the decrement of free carrier absorption and a 1.25%abs increase of effective total transmittance is obtained in the region from 600 to 1200 nm. Additionally, the mobility of IMO:H films enhances to 67.31 cm2V−1s−1 with optimized resistivity of 2.59 × 10−4 Ω cm ascribing to the reduction of ionized impurity scattering centers provided by oxygen vacancies. When using IMO:H films as rear electrode in industrial solar cells, a 0.35 mA/cm2 absolute increase of average JSC and a 0.33%abs increase in average fill factor is acquired, respectively. Finally, an average PCE gain of 0.18%abs is come through and the champion cell shows PCE of 23.81 %. This work clearly interprets the functions of hydrogen in IMO:H films and offers a valid guidance to optimize of high-efficiency SHJ solar cells.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
i2stay完成签到,获得积分0
2秒前
香芋完成签到 ,获得积分10
2秒前
oyly完成签到 ,获得积分10
3秒前
贪玩的网络完成签到 ,获得积分10
5秒前
长情以蓝完成签到 ,获得积分10
5秒前
qweqwe完成签到,获得积分10
7秒前
sanlang完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
彭于晏应助wang5945采纳,获得10
14秒前
lhn完成签到 ,获得积分10
18秒前
如愿常隐行完成签到 ,获得积分10
20秒前
爽朗的小王同学完成签到,获得积分10
21秒前
高挑的金毛完成签到 ,获得积分10
21秒前
干净的琦应助你好采纳,获得20
21秒前
阳光初之完成签到 ,获得积分10
22秒前
热带蚂蚁完成签到 ,获得积分0
25秒前
南瓜小笨111111完成签到 ,获得积分10
25秒前
arniu2008应助初景采纳,获得30
28秒前
眯眯眼的谷冬完成签到 ,获得积分10
28秒前
peterlzb1234567完成签到,获得积分10
30秒前
123完成签到,获得积分10
31秒前
外向的凝阳完成签到 ,获得积分10
32秒前
33秒前
40秒前
小白完成签到 ,获得积分10
42秒前
43秒前
Willy完成签到,获得积分10
44秒前
44秒前
如意的小鸭子完成签到 ,获得积分10
47秒前
sda完成签到,获得积分20
49秒前
吕圆圆圆啊完成签到,获得积分10
49秒前
纸条条完成签到 ,获得积分10
50秒前
55秒前
风中星月完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
DZS完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6444815
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8258611
关于积分的说明 17591643
捐赠科研通 5504502
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2901561
邀请新用户注册赠送积分活动 1878538
关于科研通互助平台的介绍 1718121