Electrical characterization of thin film passivation layers for p-type silicon solar cells

Le celle solari in Silicio monocristallino costituiscono una delle principali tecnologie fotovoltaiche. Uno degli aspetti più limitanti è il prezzo del Silicio: circa il 70% del costo di una cella completa deriva dal substrato siliceo. Una soluzione è ridurne la quantità utilizzata, diminuendo lo spessore del wafer. Tuttavia, questo porta un forte aumento del tasso di ricombinazione superficiale (specie al rear contact della cella) ed una conseguente diminuzione dell’efficienza. Una soluzione per risolvere o quantomeno limitare quest’effetto è la “passivazione”. Un sottile strato di materiale dielettrico (in questo lavoro Al2O3 e HfO2) è depositato sopra il wafer di Silicio, (i) riducendo la densità di trappole all’interfaccia Silicio/dielettrico e (ii) creando un opportuno campo elettrico in grado di opporsi alla ricombinazione. (i) e (ii) sono noti come passivazione chimica e passivazione per effetto di campo. Questo lavoro cerca di caratterizzare i due meccanismi tramite misure elettriche su substrati passivati di Silicio-p