Resumen

La capa de óxido interfacial desempeña un papel crucial en una célula solar de heterounión MoOx/n-Si (MSHJ); sin embargo, aún no se ha aclarado la naturaleza de esta capa interfacial. En este estudio, basándonos en los resultados experimentales, analizamos teóricamente el papel de la capa de óxido interfacial en el transporte de portadores de carga del dispositivo MSHJ. La capa de óxido interfacial se considera como dos capas: una capa de óxido interfacial semiconductora cuasi tipo p (SiOx(Mo))1 en la que existían numerosos centros cargados negativamente debido a vacantes de oxígeno e híbridos ternarios relacionados con iones de molibdeno y una capa tampón (SiOx(Mo))2 en la que la cantidad de enlaces Si-O estaba dominada por una pasivación relativamente buena. El espesor de (SiOx(Mo))1 y el espesor de (SiOx(Mo))2 eran de unos 2,0 nm y 1,5 nm, respectivamente. Los resultados de la simulación revelaron que la capa cuasi tipo p se comportaba como un material semiconductor con una amplia brecha de banda de 2,30 eV, facilitando el transporte de huecos para los centros cargados negativamente. Además, la capa tampón con una brecha de banda óptica de 1,90 eV desempeñó un papel crucial en la pasivación de los dispositivos MoOx/n-Si. Además, los centros de carga negativa de la capa interfacial tenían funciones duales tanto en la pasivación del campo como en los procesos de tunelización. En combinación con los resultados experimentales, nuestro modelo aclara la física interfacial y el mecanismo de transporte de portadores para una célula solar MSHJ y proporciona una vía eficaz hacia la alta eficiencia de las células solares MSHJ.

• Materias:Energía solar Termodinámica Energía limpia Biofotónica Efecto fotoeléctrico
• Subjects:Solar energy Thermodynamics Clean energy Biophotonics Photoelectric effect
• Palabras claves:capa de óxido interfacial, mshj, capa tampón, papel crucial, resultados experimentales, capa interfacial, célula solar, semiconductor tipo capa de óxido interfacial, capa de óxido interfacial, transporte de portadores de carga
• Keywords:interfacial oxide layer, mshj, buffer layer, crucial role, experimental results, interfacial layer, solar cell, type semiconductor interfacial oxide layer, interfacial oxide layer, charge carrier transport