InGaN太阳能电池性能对极化感应电场和载流子寿命的依赖性

研究了Mg诱导的净受体掺杂浓度和载流子寿命对pin InGaN太阳能电池性能的影响。 发现当Mg诱导的净受主掺杂浓度足够高时,在i区中的自发和压电极化引起的电场可以被完全屏蔽。 通过增加Mg的掺杂浓度,可以减少极化感应的势垒,并且短路电流密度从0.21 mA / cm(2)显着增加到0.95 mA / cm(2)。 由i-InGaN的缺陷密度决定的载流子寿命在决定太阳能电池的光伏特性中也起着重要作用。 当载流子寿命低于渡越时间时,短路电流密度严重降低,并且InGaN太阳能电池的性能对极化更加敏感。 这项研究表明,InGaN吸收层的晶体质量是实现高效InGaN太阳能电池最重要的挑战之一。