[논문]Effect of core quantum-dot size on power-conversion-efficiency for silicon solar-cells implementing energy-down-shift using CdSe/ZnS core/shell quantum dots

Baek, Seung-Wook; Shim, Jae-Hyoung; Seung, Hyun-Min; Lee, Gon-Sub; Hong, Jin-Pyo; Lee, Kwang-Sup; Park, Jea-Gun

doi:10.1039/c4nr02472a

Effect of core quantum-dot size on power-conversion-efficiency for silicon solar-cells implementing energy-down-shift using CdSe/ZnS core/shell quantum dots

Nanoscale, v.6 no.21, 2014년, pp.12524 - 12531

Baek, Seung-Wook , Shim, Jae-Hyoung , Seung, Hyun-Min , Lee, Gon-Sub , Hong, Jin-Pyo , Lee, Kwang-Sup , Park, Jea-Gun

Abstract ▼ AI-Helper

Silicon solar cells mainly absorb visible light, although the sun emits ultraviolet (UV), visible, and infrared light. Because the surface reflectance of a textured surface with SiNX film on a silicon solar cell in the UV wavelength region (250-450 nm) is higher than 27%, silicon solar-cells cannot effectively convert UV light into photo-voltaic power. We implemented the concept of energy-down-shift using CdSe/ZnS core/shell quantum-dots (QDs) on p-type silicon solar-cells to absorb more UV light. CdSe/ZnS core/shell QDs demonstrated clear evidence of energy-down-shift, which absorbed UV light and emitted green-light photoluminescence signals at a wavelength of 542 nm. The implementation of 0.2 wt% (8.8 nm QDs layer) green-light emitting CdSe/ZnS core/shell QDs reduced the surface reflectance of the textured surface with SiNX film on a silicon solar-cell from 27% to 15% and enhanced the external quantum efficiency (EQE) of silicon solar-cells to around 30% in the UV wavelength region, thereby enhancing the power conversion efficiency (PCE) for p-type silicon solar-cells by 5.5%.

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