Temperature and bias dependence of hydrogenated amorphous silicon – crystalline silicon heterojunction capacitance: the link to band bending and band offsets
Notice bibliographique
Résumé
The temperature dependence of the capacitance–voltage data (C–V–T) of very high efficiency silicon heterojunction solar cells in a wide temperature range, up to 400 K, is analyzed. We show that the temperature dependence of the capacitance exhibits an anomalously large increase with temperature that cannot be explained under the usual depletion approximation. Using the complete analytical calculation of the capacitance, where the contribution of both types of carriers is taken into account, this large increase of capacitance with temperature of p-type hydrogenated amorphous silicon – n-type crystalline silicon ((p) a-Si:H – (n) c-Si) heterojunctions observed experimentally is reproduced. This increase of the capacitance is due to a strong inversion layer at the c-Si surface, which is promoted as the temperature increases. Further we show that the temperature dependence of the 1/C2 versus applied reverse voltage (Va) plot is as well strongly affected by the strong inversion layer at the c-Si surface. Consequently, the intercept of the linear extrapolation of 1/C2 versus Va with the voltage axis (Vint) differs significantly from the total diffusion potential predicted by depletion capacitance theory. These underestimated values of the total diffusion potential can consequently lead to erroneous estimation of the band offsets. The temperature dependence of Vint is considerably enhanced for the case of the full analytical calculation when compared with the depletion approximation approach. These data, obtained directly on the final solar cell device, thus confirm the existence of a surface strong inversion layer that was previously revealed by measurements performed by other techniques on dedicated or precursor devices, allowing one to get information on the band diagram and the heterointerface.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».