Assessment and parameterisation of Coulomb-enhanced Auger recombination coefficients in lowly injected crystalline silicon

螺旋钻 兴奋剂 俄歇效应 材料科学 库仑 航程(航空) 载流子 原子物理学 凝聚态物理 光电子学 物理 核物理学 电子 复合材料
作者
Pietro P. Altermatt,Jan Schmidt,Gernot Heiser,Armin G. Aberle
出处
期刊:Journal of Applied Physics [American Institute of Physics]
卷期号:82 (10): 4938-4944 被引量:129
标识
DOI:10.1063/1.366360
摘要

In traditional band-to-band Auger recombination theory, the low-injection carrier lifetime is an inverse quadratic function of the doping density. However, for doping densities below about 3×1018 cm−3, the low-injection Auger lifetimes measured in the past on silicon were significantly smaller than predicted by this theory. Recently, a new theory has been developed [A. Hangleiter and R. Häcker, Phys. Rev. Lett. 65, 215 (1990)] that attributes these deviations to Coulombic interactions between mobile charge carriers. This theory has been supported experimentally to a high degree of accuracy in n-type silicon; however, no satisfactory support for it has been found in p-type silicon for doping densities below 3×1017 cm−3. In this work, we investigate the most recent lifetime measurements of crystalline silicon and support experimentally the Coulomb-enhanced Auger theory in p-type silicon in the doping range down to 1×1016 cm−3. Based on the experimental data, we present an empirical parameterisation of the low-injection Auger lifetime. This parameterisation is valid in n- and p-type silicon with arbitrary doping concentrations and for temperatures between 70 and 400 K. We implement this parameterisation into a numerical device simulator to demonstrate how the new Auger limit influences the open-circuit voltage capability of silicon solar cells. Further, we briefly discuss why the Auger recombination rates are less enhanced under high-injection conditions than under low-injection conditions.

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
李健应助小壳儿采纳,获得10
1秒前
yzy发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
lizhiqian2024发布了新的文献求助10
1秒前
夏衍发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
Summer发布了新的文献求助10
1秒前
丘比特应助阳光采纳,获得10
2秒前
laj发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
朴素若枫完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
彭佳乐发布了新的文献求助10
3秒前
子木完成签到,获得积分20
4秒前
和谐的冬莲完成签到,获得积分10
4秒前
熠云发布了新的文献求助10
4秒前
Xdz完成签到 ,获得积分10
4秒前
SciGPT应助五五五采纳,获得10
4秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
万能图书馆应助我是AY采纳,获得10
5秒前
5秒前
jnm123发布了新的文献求助50
5秒前
5秒前
黄坤发布了新的文献求助10
6秒前
今后应助yl采纳,获得10
6秒前
Akim应助yzy采纳,获得10
6秒前
casaboy完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
刘岩松发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
归尘发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
花花兔完成签到,获得积分20
8秒前
9秒前
9秒前
9秒前
慕容飞凤完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
feiyan完成签到 ,获得积分10
10秒前
11发布了新的文献求助10
10秒前
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
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
从k到英国情人 1500
Cummings Otolaryngology Head and Neck Surgery 8th Edition 800
Real World Research, 5th Edition 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5759707
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5521712
关于积分的说明 15395175
捐赠科研通 4896734
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2633863
邀请新用户注册赠送积分活动 1581925
关于科研通互助平台的介绍 1537410