Low-Cost Approaches to III–V Semiconductor Growth for Photovoltaic Applications

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作者
Ann L. Greenaway,Jason W. Boucher,Sebastian Z. Oener,Christopher J. Funch,Shannon W. Boettcher
出处
期刊:ACS energy letters [American Chemical Society]
卷期号:2 (10): 2270-2282 被引量:47
标识
DOI:10.1021/acsenergylett.7b00633
摘要

III–V semiconductors form the most efficient single- and multijunction photovoltaics. Metal–organic vapor-phase epitaxy, which uses toxic and pyrophoric gas-phase precursors, is the primary commercial growth method for these materials. In order for the use of highly efficient III–V-based devices to be expanded as the demand for renewable electricity grows, a lower-cost approach to the growth of these materials is needed. This Review focuses on three deposition techniques compatible with current device architectures: hydride vapor-phase epitaxy, close-spaced vapor transport, and thin-film vapor–liquid–solid growth. We consider recent advances in each technique, including the available materials space, before providing an in-depth comparison of growth technology advantages and limitations and considering the impact of modifications to the method of production on the cost of the final photovoltaics.
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