Πηγή: advancedsciencenews
Για την περαιτέρω αύξηση της αποδοτικότητας μετατροπής ενέργειας των ηλιακών κυττάρων πυριτίου η-τύπου με εκπομπό με πρόσμιξη βορίου, ο ανασυνδυασμός φορέα φορτίου στην περιοχή του εκπομπού πρέπει να μειωθεί. Γι 'αυτό δεν είναι μόνο ο ανασυνδυασμός φορέα φόρτισης στη φωτοενεργή (μη μεταλλοποιημένη) περιοχή, αλλά και αυτός που είναι στις μεταλλικές επαφές. Η απαίτηση επί του προφίλ ντόπινγκ για την επίτευξη ανασυνδυασμού φορέα χαμηλού φορτίου είναι πολύ διαφορετική εντός αυτών των δύο περιοχών.
Μία λύση για τον σχηματισμό διαφορετικών περιοχών εκπομπής ρύπων είναι η χρήση της αποκαλούμενης προσέγγισης εκλεκτικού εκπομπού. Συνεπώς, επιτυγχάνεται υψηλότερη πρόσμιξη κάτω από τις μεταλλικές επαφές με την οδήγηση πρόσθετων ατόμων βορίου από τη στρώση βοριοπυριτικού γυαλιού (BSG) - που σχηματίζεται κατά τη διάχυση του τριβρωμιούχου βορίου (BBr3) - μέσω διάχυσης λέιζερ. Για μια επιτυχή υλοποίηση της διάχυσης λέιζερ, το BSG χρειάζεται να παρέχει επαρκή ποσότητα βορίου μετά από διάχυση BBr3.
Μία νέα ιδέα σύνδεσης μιας δεύτερης βαθμίδας εναπόθεσης στο τέλος μιας διάχυσης BBr3 εισήχθη πρόσφατα από ερευνητές, όπου η δεύτερη απόθεση περιγράφει μια ενεργή ροή αζώτου διαμέσου του φυσαλίδου BBr3. Αυτή η προσέγγιση παρέχει μία δόση βορίου δύο φορές υψηλότερη στη στρώση BSG σε σύγκριση με τη διάχυση BBr3 χωρίς δεύτερη εναπόθεση η οποία διευκολύνει το σχηματισμό επιλεκτικών εκπομπών με πρόσμιξη λέιζερ. Κατά τη διάρκεια της διάχυσης ΒΒγ3 ένα στρώμα στοιβάδας που αποτελείται από BSG και ένα ενδιάμεσο διοξείδιο του πυριτίου (Si02) αναπτύσσεται στην επιφάνεια του πυριτίου.
Το δεύτερο στάδιο εναπόθεσης μειώνει το πάχος του στρώματος Si02 και αυξάνει το πάχος της στρώσης BSG. Μετά τη ντόπινγκ με λέιζερ, η συγκέντρωση φορέα φορτίου είναι υψηλότερη για τη διαδικασία διάχυσης BBr3 με δεύτερη απόθεση με αποτέλεσμα ισχυρότερο τοπικό ντόπινγκ. Αυτή η προσέγγιση είναι πολύ ελπιδοφόρα για να μειώσει τον ανασυνδυασμό φορέα φορτίου σε ηλιακά κύτταρα πυριτίου τύπου ν που επιτρέπει την ενίσχυση της ενεργειακής μετατροπής τέτοιων συσκευών.