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A Simulated Study of Silicon Solar Cell Power Output as a Function of Minority-Carrier Recombination Lifetime and Substrate Thickness 원문보기

한국재료학회지 = Korean journal of materials research, v.25 no.9, 2015년, pp.487 - 491  

Choe, Kwang Su (Dept. of Electronic Materials Engineering, College of Engineering, The University of Suwon)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In photovoltaic power generation where minority carrier generation via light absorption is competing against minority carrier recombination, the substrate thickness and material quality are interdependent, and appropriate combination of the two variables is important in obtaining the maximum output ...

주제어

AI 본문요약
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제안 방법

  • A 3-dimensional illustration of experimental results: substrate thickness in the x-axis, minority-carrier recombination lifetime in the y-axis, and solar cell output power in the z-axis.
  • As to exactly how much, as well as the inter-relationship between minority-carrier lifetime and substrate thickness as they together affect the quantum efficiency, is a question that can only be answered by repetitive experiments that are yet to be conducted comprehensively. In this work, computer simulations were conducted in lieu of laboratory experiments by using Medici, 2-dimensional semiconductor device simulation software. Despite the virtual nature of computer simulation, the results should prove to be useful in better understanding the substrate issues and serving as a guide in determining the proper substrate quality/thickness combinations.

대상 데이터

  • The simulation experiments and the rendering of the graphical work were assisted by undergraduate students, Messrs. Sei-Chan Kim, Jun-Sik Moon, Jun-Won Suh, Yun-Jei Lee, Young-Jun Joh, Ji-Ju Lee, Houng-Jun Jung, and Sung-Sik Hwang of the Department of Electronic Materials Engineering of the University of Suwon. The author wishes to thank them for the diligent work as well as the shared good times.
  • The solar cell chosen for the simulation study is a front-lit structure of p-type silicon substrate. A standard back-lit grid structure in the Medici operational manual4) is modified to meet the front-lit structural requirements.
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참고문헌 (6)

  1. M. A. Green, K. Emery, D. L. King, Y. Hishikawa and W. Warta, Prog. Photovolt. Res. Appl., 15, 35 (2007). 

  2. J. H. Kim, M. J. Chu, Y. D. Chung, R. M. Park and H. K. Sung, Electron. Telecommun. Res. Inst., 23, 2 (2008) (in Korean). 

  3. F. Dimorth and S.Kurtz, MRS Bull., 32, 230 (2007). 

  4. Medici Two-Dimensional Device Simulation Program, Ver. 2.2, User's Manual, vol. 3, Technology Modeling Associates, Inc., Sunnyvale, CA, Jun. 1996, pp. 7.1-7.10. 

  5. K. S. Choe, Solid State Sci., 12, 1948 (2010). 

  6. K. S. Choe, Solid State Sci., 29, 48 (2014). 

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