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HL: Halbleiterphysik
HL 17: Photovoltaik I
HL 17.4: Talk
Tuesday, March 27, 2001, 11:15–11:30, S17
Verringerung der Sättigungssperrstromdichte in Al/SiOx/p-Si MIS-Tunnelkontakten durch Modifikation der Austrittsarbeitsdifferenz — •C. Peters, A. Metz und R. Hezel — Institut für Solarenergieforschung Hameln / Emmerthal (ISFH), Am Ohrberg 1, D-31860 Emmerthal
Eine der entscheidenden Größen für den
Wirkungsgrad von MIS-Inversionsschichtsolarzellen (MIS-IL)
stellt die Sättigungssperrstromdichte J0 des
MIS-Tunnelkontaktes dar. Sie wird im Wesentlichen durch die
Bandverbiegung ΨS und die Grenzflächenzustandsdichte
Dit bestimmt. Durch Wahl eines Kontaktmaterials mit
niedriger Austrittsarbeit Φm kann auf p-Si eine größere
Bandverbiegung ΨS und somit eine geringere
Sperrstromdichte J0 erreicht werden. In dieser Arbeit wird
gezeigt, daß durch Einfügen einer CsCl-Schicht in das
Kontaktsystem eine Verringerung der Austrittsarbeit Φm um
mehr als 1 eV erzielt werden kann. Die Austrittsarbeitsdifferenz
ΔΦms zwischen Kontakt und Halbleiter wird aus der
Abhängigkeit der Flachbandspannung von der Oxidschichtdicke
verschiedener MOS-Kondensatoren ermittelt.
Die durch Einfügen der CsCl-Schicht modifizierten Kontakte weisen
eine von
5×10−12 A/cm2 auf 7×10−13
A/cm2 verringerte Sättigungssperrstromdichte J0 auf,
wodurch die Leerlaufspannung VOC in planaren
MIS-IL-Solarzellen um 13 mV gesteigert werden kann.
kann.