研究目的
研究基于多晶硅的载流子选择性结的输运机制，以优化其设计参数，从而提高太阳能电池的性能。
研究成果
针孔通道对于基于多晶硅的载流子选择性结的设计至关重要，尤其是当氧化硅层厚度超过2纳米时。优化掺杂水平、针孔密度和退火时间可显著降低结电阻率。这些发现为进一步提高采用此类结的太阳能电池效率奠定了基础。
研究不足
该研究仅限于模拟，未考虑材料特性和制造工艺中所有现实世界的差异。对针孔传输的关注可能无法完全捕捉较薄氧化层中隧道效应显著时的所有传输机制。
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基于多晶硅的载流子选择性结输运机制的详细分析与理解
DOI：10.1109/JPHOTOV.2019.2943610
期刊：IEEE Journal of Photovoltaics
出版年份：2019
更新时间：2025-09-11 14:15:04
摘要：
我们采用二维数值半导体器件模拟方法，研究了基于多晶硅的载流子选择性结的输运机制。该详细输运模型同时考虑了载流子通过针孔的输运以及通过极薄氧化硅层的隧穿效应。为验证仿真模型，我们建立了完整的温度依赖性传输长度法模型，并通过两种不同样品的测量结果进行了验证。通过严格仿真，我们详细研究了不同针孔几何参数和材料参数对结电阻率的影响并作出解释。研究结果为优化基于多晶硅的载流子选择性结提供了关键认知——特别是在多晶硅掺杂浓度、退火时间、氧化硅层厚度及针孔密度等主要设计参数方面。详细分析表明：当氧化硅层厚度大于2纳米时，针孔通道在多晶硅基载流子选择性结的设计中起着最关键的作用。
作者：
Andrej ?ampa，Franc Smole，Nils Folchert，Tobias Wietler，Byungsul Min，Rolf Brendel，Marko Topi?
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