Luminescence emission from forward- and reverse-biased multicrystalline silicon solar cells

材料科学 发光 光发射 光电子学 晶体硅 太阳能电池 光学 物理
作者
Karsten Bothe,K. Ramspeck,David Hinken,Carsten Schinke,Jan Schmidt,Sandra Herlufsen,Rolf Brendel,Jan Bauer,J.‐M. Wagner,N. Zakharov,Otwin Breitenstein
出处
期刊:Journal of Applied Physics [American Institute of Physics]
卷期号:106 (10) 被引量:64
标识
DOI:10.1063/1.3256199
摘要

We study the emission of light from industrial multicrystalline silicon solar cells under forward and reverse biases. Camera-based luminescence imaging techniques and dark lock-in thermography are used to gain information about the spatial distribution and the energy dissipation at pre-breakdown sites frequently found in multicrystalline silicon solar cells. The pre-breakdown occurs at specific sites and is associated with an increase in temperature and the emission of visible light under reverse bias. Moreover, additional light emission is found in some regions in the subband-gap range between 1400 and 1700 nm under forward bias. Investigations of multicrystalline silicon solar cells with different interstitial oxygen concentrations and with an electron microscopic analysis suggest that the local light emission in these areas is directly related to clusters of oxygen.
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