Pulsed Laser Annealed Ga Hyperdoped Poly‐Si/SiOx Passivating Contacts for High‐Efficiency Monocrystalline Si Solar Cells

掺杂剂 钝化 材料科学 兴奋剂 分析化学(期刊) 电阻率和电导率 光电子学 溶解度 掺杂剂活化 微晶 纳米技术 化学 冶金 图层(电子) 物理化学 工程类 色谱法 电气工程
作者
Kejun Chen,E. Napolitani,Matteo De Tullio,Chun‐Sheng Jiang,Harvey Guthrey,Francesco Sgarbossa,San Theingi,William Nemeth,Matthew Page,Paul Stradins,Sumit Agarwal,David L. Young
出处
期刊:Energy & environmental materials [Wiley]
卷期号:6 (3) 被引量:2
标识
DOI:10.1002/eem2.12542
摘要

Polycrystalline Si ( poly ‐Si)‐based passivating contacts are promising candidates for high‐efficiency crystalline Si solar cells. We show that nanosecond‐scale pulsed laser melting (PLM) is an industrially viable technique to fabricate such contacts with precisely controlled dopant concentration profiles that exceed the solid solubility limit. We demonstrate that conventionally doped, hole‐selective poly ‐Si/SiO x contacts that provide poor surface passivation of c ‐Si can be replaced with Ga‐ or B‐doped contacts based on non‐equilibrium doping. We overcome the solid solubility limit for both dopants in poly ‐Si by rapid cooling and recrystallization over a timescale of ∼25 ns. We show an active Ga dopant concentration of ∼3 × 10 20 cm −3 in poly ‐Si which is six times higher than its solubility limit in c ‐Si, and a B dopant concentration as high as ∼10 21 cm −3 . We measure an implied open‐circuit voltage of 735 mV for Ga‐doped poly ‐Si/SiO x contacts on Czochralski Si with a low contact resistivity of 35.5 ± 2.4 mΩ cm 2 . Scanning spreading resistance microscopy and Kelvin probe force microscopy show large diffusion and drift current in the p ‐ n junction that contributes to the low contact resistivity. Our results suggest that PLM can be extended for hyperdoping of other semiconductors with low solubility atoms to enable high‐efficiency devices.
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
李浩然完成签到,获得积分10
刚刚
JamesPei应助Eric_Liuzy采纳,获得10
刚刚
昏睡的月饼完成签到,获得积分10
刚刚
传奇3应助咸鱼采纳,获得10
刚刚
寒冷的妙梦完成签到 ,获得积分10
1秒前
Kalmoz给研究生的求助进行了留言
2秒前
正直尔容应助粗暴的迎彤采纳,获得20
3秒前
zczc发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
Akim应助念安采纳,获得10
4秒前
露露发布了新的文献求助20
4秒前
後知後孓发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
谷粱紫槐发布了新的文献求助10
5秒前
方大完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
无花果应助隐形的皮卡丘采纳,获得10
6秒前
qiuxiu完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
超帅听枫完成签到,获得积分10
6秒前
dd完成签到,获得积分10
8秒前
大力的灵雁应助观莲客采纳,获得10
8秒前
武状元发布了新的文献求助10
8秒前
小二郎应助披着羊皮的狼采纳,获得10
8秒前
9秒前
小杜不饿肚完成签到,获得积分10
9秒前
jjkkll完成签到,获得积分10
9秒前
Heyley发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
恰恰完成签到,获得积分10
10秒前
秋子骞完成签到,获得积分10
10秒前
Genius发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
七七完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
ssw完成签到,获得积分10
12秒前
粥粥完成签到,获得积分10
12秒前
失眠呆呆鱼完成签到 ,获得积分10
12秒前
welcomesha完成签到,获得积分20
12秒前
臣静的猫完成签到,获得积分10
12秒前
高分求助中
The Wiley Blackwell Companion to Diachronic and Historical Linguistics 3000
Standards for Molecular Testing for Red Cell, Platelet, and Neutrophil Antigens, 7th edition 1000
HANDBOOK OF CHEMISTRY AND PHYSICS 106th edition 1000
ASPEN Adult Nutrition Support Core Curriculum, Fourth Edition 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
脑电大模型与情感脑机接口研究--郑伟龙 500
GMP in Practice: Regulatory Expectations for the Pharmaceutical Industry 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 6293640
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8111424
关于积分的说明 16973504
捐赠科研通 5356400
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2846057
邀请新用户注册赠送积分活动 1823280
关于科研通互助平台的介绍 1678755