Fonte: advancedsciencenews
Para aumentar ainda mais a eficiência de conversão de energia de células solares de silício do tipo n com emissor dopado com boro, a recombinação do portador de carga na região do emissor deve ser reduzida. Para isso, não apenas a recombinação do portador de carga na área fotoativa (não metalizada) é relevante, mas também a dos contatos metálicos. O requisito no perfil de doping para obter recombinação de portador de baixa carga é muito diferente nessas duas regiões.
Uma solução para formar regiões emissoras diferentemente dopadas é o uso da chamada abordagem de emissor seletivo. Portanto, um doping mais alto sob os contatos de metal é realizado ao dirigir átomos de boro adicionais a partir da camada de vidro de borossilicato (BSG) - que se forma durante a difusão do tribrometo de boro (BBr3) - via difusão a laser. Para uma implementação bem-sucedida da difusão a laser, o BSG precisa fornecer boro suficiente após a difusão do BBr3.
Um novo conceito de anexar uma segunda etapa de deposição no final de uma difusão de BBr3 foi introduzido recentemente pelos pesquisadores, onde a segunda deposição descreve um fluxo de nitrogênio ativo através do borbulhador BBr3. Essa abordagem fornece uma dose de boro duas vezes maior na camada BSG em comparação com a difusão de BBr3 sem segunda deposição, o que facilita a formação de emissores seletivos dopados por laser. Durante a difusão de BBr3, uma camada de pilha que consiste em BSG e um dióxido de silício intermediário (SiO2) é cultivada na superfície do silício.
O segundo passo de deposição reduz a espessura da camada de SiO2 e aumenta a espessura da camada de BSG. Após a dopagem a laser, a concentração do portador de carga é maior no processo de difusão de BBr3, com a segunda deposição resultando em dopagem local mais forte. Essa abordagem é muito promissora para reduzir a recombinação de portadores de carga em células solares de silício do tipo n, permitindo um aumento na eficiência de conversão de energia desses dispositivos.
