Asymmetric TMO–Metal–TMO Structure for Enhanced Efficiency and Long-Term Stability of Si-Based Heterojunction Solar Cells

钝化 材料科学 异质结 X射线光电子能谱 光电子学 能量转换效率 薄膜 空位缺陷 图层(电子) 纳米技术 化学工程 化学 结晶学 工程类
作者
Yoon-Chae Jung,Young-Jin Yu,Yu‐Kyung Kim,Jin Hee Lee,Jung Hwa Seo,Jea‐Young Choi
出处
期刊:Materials [MDPI AG]
卷期号:16 (16): 5550-5550
标识
DOI:10.3390/ma16165550
摘要

In this study, we fabricated Si-based heterojunction solar cells (HSCs) with an asymmetric TMO–metal–TMO (TMT) structure using both MoO3 and V2O5 as the hole-selective contacts. Our HSCs offer enhanced long-term stability and effective passivation for crystal defects on the Si sur-face. We analyzed the oxygen vacancy state and surface morphology of the MoO3- and V2O5-TMO thin films using X-ray photoelectron spectroscopy and atomic force microscopy to investigate their passivation characteristics for Si surface defects. From the measured minority carrier lifetime, V2O5 revealed a highly improved lifetime (590 μs) compared to that of MoO3 (122.3 μs). In addition, we evaluated the long-term stability of each TMO thin film to improve the operation stability of the HSCs. We deposited different types of TMOs as the top- and bottom-TMO layers and assessed the effect of the thickness of each TMO layer. The fabricated asymmetric TMT/Si HSCs showed noticeable improvements in efficiency (7.57%) compared to 6.29% for the conventional symmetric structure which used the same TMO material for both the top and bottom layers. Furthermore, in terms of long-term stability, the asymmetric TMT/Si HSCs demonstrated an efficiency that was 250% higher than that of symmetric TMT/Si HSCs, as determined via power conversion efficiency degradation over 2000 h which is mainly attributed by the lower oxygen vacancy of the top-TMO, V2O5. These results suggest that the asymmetric TMT structure is a promising approach for the fabrication of low-cost and high-efficiency Si-based HSCs with enhanced long-term stability.
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
刚刚
禾沐发布了新的文献求助10
刚刚
科研小锄头完成签到,获得积分10
1秒前
思源应助poppy采纳,获得10
1秒前
有点小卑鄙完成签到,获得积分10
1秒前
研友_VZG7GZ应助LTB采纳,获得10
1秒前
3242晶发布了新的文献求助10
2秒前
shelly完成签到,获得积分10
2秒前
金金金完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
五五我发布了新的文献求助10
4秒前
小桑桑完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
LIUDAN发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
Teirow完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
自由的山柏完成签到,获得积分10
5秒前
二橦完成签到 ,获得积分10
5秒前
天马行空完成签到,获得积分10
6秒前
豆子发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
6秒前
伶俐雅柏完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
优优的iu完成签到,获得积分10
7秒前
俭朴晓凡发布了新的文献求助10
7秒前
元谷雪发布了新的文献求助10
7秒前
chompa完成签到,获得积分10
7秒前
小黄完成签到,获得积分10
7秒前
AAAAA应助阿鑫采纳,获得10
7秒前
波西米亚完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
打打应助Ryan采纳,获得10
8秒前
程程程完成签到,获得积分10
8秒前
雪影完成签到 ,获得积分10
8秒前
tdtk发布了新的文献求助10
8秒前
高分求助中
Encyclopedia of Quaternary Science Third edition 2025 12000
(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
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.). Frederic G. Reamer 800
Beyond the sentence : discourse and sentential form / edited by Jessica R. Wirth 600
Holistic Discourse Analysis 600
Vertébrés continentaux du Crétacé supérieur de Provence (Sud-Est de la France) 600
Vertebrate Palaeontology, 5th Edition 500
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 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5337533
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4474745
关于积分的说明 13925710
捐赠科研通 4369749
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2400934
邀请新用户注册赠送积分活动 1394041
关于科研通互助平台的介绍 1365885