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Enregistrement W4391256406 · doi:10.1063/5.0174799

Cross-sectional profile of photocarrier mobility in thin-film solar cells via multimolecular recombination and charge extraction by linearly increasing voltage (cs-p-CELIV)

2024· article· en· W4391256406 sur OpenAlexafffund
Noah B. Stocek, Miguel J. Young, Reg Bauld, Tianhao Ouyang, Giovanni Fanchini

Notice bibliographique

RevueJournal of Applied Physics · 2024
Typearticle
Langueen
DomaineEngineering
ThématiqueThin-Film Transistor Technologies
Établissements canadiensWestern University
Organismes subventionnairesCanada Foundation for InnovationNatural Sciences and Engineering Research Council of CanadaCanada Research Chairs
Mots-clésPhotovoltaicsMaterials scienceElectron mobilityOptoelectronicsOrganic solar cellCarrier lifetimeSolar cellThin filmSiliconPhotovoltaic systemOpticsNanotechnologyPhysicsPolymerElectrical engineering

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

The ability to spatially resolve the carrier mobility profile along the cross section of micrometer-thin solar cells is vital, both for fundamental studies in photovoltaics and as quality control for reproducibly obtaining high conversion efficiencies in commercial solar cell modules. Presently, no technique capable of such an endeavor is available to the best of our knowledge. Here, we introduce a novel method capable of profiling the carrier mobility along the z axis in thin-film photovoltaics. Our setup is based on the integration of photogenerated charge extraction by linearly increasing voltage (p-CELIV) with a scanning confocal optical microscope (SCOM) toward a confocal and cross-sectional p-CELIV (cs-p-CELIV) system. As monomolecular recombination of excess carriers is the most frequent radiative pathway for electrons and holes in solar cells at low power density of illumination, while multimolecular recombination dominates at high power, enhanced multimolecular recombination occurs at the SCOM focal plane. Thus, the cs-p-CELIV signal provides enhanced information on the mobility of all of the cross-sectional layers except the focal plane. By scanning the focal plane along the z axis, the mobility profile can be derived. To demonstrate our technique, we use it to investigate the carrier mobility in three hydrogenated amorphous silicon (a-Si:H) solar cells. The mobility profiles obtained by cs-p-CELIV correlate well with well-known depletion layer effects and the H content profile in a-Si:H, which is measured independently. Our findings are in excellent agreement with models suggesting a critical role of Si–H bonding in locally determining the carrier mobility in a-Si:H.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,122
Score d'incertitude au seuil0,769

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,001
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

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.

Tête enseignante Opus0,007
Tête enseignante GPT0,232
Écart entre enseignants0,224 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations0
Publié2024
Routes d'admission2
Résumé présentoui

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