Atomic-Layer-Deposited TiOx Nanolayers Function as Efficient Hole-Selective Passivating Contacts in Silicon Solar Cells

钝化 材料科学 原子层沉积 纳米技术 退火(玻璃) 光电子学 半导体 晶体硅 图层(电子) 太阳能电池 化学工程 复合材料 工程类
作者
Takuya Matsui,Martin Bivour,Martin Hermle,Hitoshi Sai
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:12 (44): 49777-49785 被引量:39
标识
DOI:10.1021/acsami.0c14239
摘要

Titanium oxide (TiOx) has recently emerged as an electron-selective passivating contact for solar cell and semiconductor device applications. The mechanism behind this function has been attributed to the lower energy barrier for electrons than holes at the TiOx/semiconductor interface. Here we report an antithetic function of TiOx nanolayers (∼5 nm), which were grown by atomic layer deposition (ALD) on either planar or textured crystalline silicon (Si) without a buffer layer, acting as efficient hole-selective contacts with excellent surface passivation. We demonstrate the proof-of-concept solar cells with power conversion efficiencies above 20% with both n- and p-Si absorbers. We show that the elemental composition in the TiOx/Si interfacial layers (TiOxSiy:H and SiOx:H), which can be manipulated by the ALD process and the post-treatments such as exposure to atomic hydrogen and supply of oxygen during annealing, is a key in the efficient hole extraction and surface passivation. This new hole-selective passivating contact opens opportunities for replacing the widely used heterocontacts and dielectric-passivation layers in various device applications.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
脑洞疼应助美满花生采纳,获得10
刚刚
嘟嘟嘟发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
1秒前
桐桐应助胡柱柱采纳,获得10
1秒前
233发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
慕青应助材料小王子采纳,获得10
2秒前
哒哒哒发布了新的文献求助10
2秒前
希望天下0贩的0应助滕擎采纳,获得10
2秒前
pepep发布了新的文献求助10
3秒前
奋斗的冬云完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
如忆婧年发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
牛小牛发布了新的文献求助10
6秒前
ysy发布了新的文献求助10
6秒前
今后应助唠叨的以柳采纳,获得10
6秒前
6秒前
mratoz发布了新的文献求助10
7秒前
renxy应助IVY1300采纳,获得10
7秒前
8秒前
粉色完成签到,获得积分10
8秒前
C胖胖完成签到,获得积分10
9秒前
淡然冬灵发布了新的文献求助10
9秒前
如忆婧年完成签到,获得积分10
10秒前
Minguk发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
奋斗的剑发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
上官若男应助R_采纳,获得10
11秒前
美满花生发布了新的文献求助10
11秒前
穆空完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
敷斩完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
15秒前
15秒前
敷斩发布了新的文献求助10
16秒前
wang发布了新的文献求助10
17秒前
高分求助中
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 700
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Effective Learning and Mental Wellbeing 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3974426
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3518788
关于积分的说明 11195842
捐赠科研通 3254946
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1797649
邀请新用户注册赠送积分活动 877037
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 806130