Kilde: advancedsciencenews
For ytterligere å øke energiomsetningseffektiviteten til n-type silisiumsolceller med bor-dopet emitter, må rekombinasjonen av ladningsbærere i emitterområdet reduseres. For dette er ikke bare ladebærerekombinasjonen i det fotoaktive (ikke-metalliserte) området relevant, men også den ved metallkontaktene. Kravet til dopingsprofil for å oppnå rekombinasjon med lav ladningsbærer er veldig forskjellig i disse to regionene.
En løsning for å danne forskjellige dopede emitterregioner er bruken av den såkalte selektive emitter-tilnærmingen. Derfor realiseres en høyere doping under metallkontaktene ved å kjøre inn ytterligere boratomer fra borosilikatglasslaget (BSG) - som dannes under diffusjon av bortromid (BBr3) - via laserdiffusjon. For en vellykket implementering av laserdiffusjon, trenger BSG å gi tilstrekkelig med bor etter BBr3-diffusjon.
Et nytt konsept for å feste et andre avsetningstrinn på slutten av en BBr3-diffusjon ble nylig introdusert av forskere, der andre deponering beskriver en aktiv nitrogenstrøm gjennom BBr3-boblen. Denne tilnærmingen tilveiebringer en to ganger høyere boredosis i BSG-laget sammenlignet med BBr3-diffusjonen uten andre deponering som letter dannelsen av laser-dopede selektive emittere. Under BBr3-diffusjon dyrkes et stabelsjikt bestående av BSG og et mellomliggende silisiumdioksyd (SiO2) på silisiumoverflaten.
Det andre avsettingstrinnet reduserer tykkelsen på SiO2-laget og øker tykkelsen av BSG-laget. Etter laserdoping er ladningsbærerkonsentrasjonen høyere for BBr3-diffusjonsprosessen med andre avsetning som resulterer i sterkere lokal doping. Denne tilnærmingen er veldig lovende å redusere rekombinering av ladningsbærere i solcelleceller av n-type, noe som muliggjør en økning i energiomsetningseffektiviteten til slike enheter.
