Microstructure of Amorphous-Silicon-Based Solar Cell Materials by Small-Angle X-Ray Scattering

Sprache: Englisch

Verlag: Books On Demand, Bibliogov, 2012

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Neuware - This report describes work performed to provide details of the microstructure in high-quality hydrogenated amorphous silicon and related alloys for the nanometer size scale. The materials studied were prepared by current state-of-the-art deposition methods, as well as new and emerging deposition techniques. The purpose was to establish the role of microstructural features in controlling the opto-electronic and photovoltaic properties. The approach centered around the use of the uncommon technique of small-angle X-ray scattering (SAXS), which is highly sensitive to microvoids and columnar-like microstructure. Nanovoids of H-rich clusters with 1 to 4 nm sizes in a-Si:H at the 1 vol. percent level correlate with poor solar-cell and opto-electronic behavior. Larger-scale features due either to surface roughness or residual columnar-like structures were found in present state-of-the-art device material. Ge alloying above about 10 to 20 at. percent typically leads to significant increases in heterogeneity, and this has been shown to be due in part to non-uniform Ge distributions. Ge additions also cause columnar-like growth, but this can be reduced or eliminated by enhanced ion bombardment during growth. In contrast, C alloying typically induces a random nanostructure consisting of a narrow size distribution of 1-nm-sized objects with a high density, consistent with the notably poorer opto-electronic behavior of these alloys.…

Bestandsnummer des Verkäufers 9781249201526

Titel
Microstructure of Amorphous-Silicon-Based Solar Cell Materials by Small-Angle X-Ray Scattering
Autor
National Renewable Energy Laboratory (NREL)
Verlag
Books On Demand, Bibliogov
Erscheinungsjahr
2012
Zustand
Neu
Einband
Taschenbuch
Sprache
Englisch
ISBN-10
1249201527
ISBN-13
9781249201526
Artikelgewicht
124 Gramm
Abmessungen
246x189x3 mm

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