Center for Innovation in Industrial Engineering and Technology

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Células solares ultrafinas de Cu (In,Ga)Se2 : passivação de interfaces

Publication . Curado, M.A.; Cunha, J.M.V.; Alberto, H.V.; Vilão, R.C.; Simões, A.F.A.; Fernandes, P.A.; Teixeira, J.P.; Leitão, J.; Gil, J.M.; Salomé, P.M.P.

RESUMO: A comunidade de Cu(In,Ga)Se2 (CIGS) tem focado grande parte da sua investigação no estudo e melhoramento das propriedades cristalinas do CIGS.A última estratégia utilizada, que tem permitido aumentar o valor de eficiência das células solares, passa pela implementação de elementos alcalinos através de tratamentos pós-deposição (PDT). Para se atingir valores de conversão de eficiência competitivos é necessário melhorar as interfaces do CIGS. Neste estudo, focamo-nos no estudo das propriedades morfológicas, estruturais e optoelectrónicas entre o CIGS e a alumina (Al2O3), que tem o potencial de ser usada como camada passivadora frontal. Pode-se concluir que as propriedades morfológicas e estruturais não são alteradas devido à deposição do Al2O3. O Al2O3 não resiste ao banho químico usado para a deposição do CdS. O Al2O3 apresenta um valor de densidade de defeitos baixos, uma propriedade desejada destas camadas. Este estudo demonstra a potencialidade de se utilizar a Al2O3, para camadas buffer alternativas, que não usem processos químicos durante a sua deposição.

2020-11Conference object

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Metal-Oxide-Semiconductor devices for interface studies for perovskite technology [Resumo]

Publication . Cunha, J.M.V.; Barreiros, M. Alexandra; Teixeira, J.P.; Curado, M.A.; Lopes, T.S.; Oliveira, K.; Oliveira, A.J.N.; Barbosa, J.R.S.; Vilanova, António; Brites, Maria João; Mascarenhas, João; Flandre, Denis; Silva, Ana G.; Fernandes, P.A.; Salomé, P.M.P.

2021-07Conference object

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Perovskite Metal-Oxide-Semiconductor Structures for Interface Characterization

Publication . Cunha, J.M.V.; Barreiros, M. Alexandra; Curado, M.A.; Lopes, T.S.; Oliveira, K.; Oliveira, A.J.N.; Barbosa, J.R.S.; Vilanova, António; Brites, Maria João; Mascarenhas, João; Flandre, Denis; Silva, Ana G.; Fernandes, P.A.; Salomé, P.M.P.

ABSTRACT: Perovskite solar cells (PSCs) are one of the most promising photovoltaic technologies. Amongst several challenges, developing and optimizing efficient electron transport layers that can be up-scaled still remains a massive task. Admittance measurements on metal-oxide-semiconductor (MOS) devices allow to better understand the optoelectronic properties of the interface between perovskite and the charge carrier transport layer. This work discloses a new pathway for a fundamental characterization of the oxide/semiconductor interface in PSCs. Inverted MOS structures, that is, glass/fluorine-doped tin oxide/tin oxide (SnO2)/perovskite are fabricated and characterized allowing to perform a comparative study on the optoelectronic characteristics of the interface between the perovskite and sputtered SnO2. Admittance measurements allow to assess the interface fixed oxide charges (Q(f)) and interface traps density (D-it), which are extremely relevant parameters that define interface properties of extraction layers. It is concluded that a 30 nm thick SnO2 layer without annealing presents an additional recombination mechanism compared to the other studied layers, and a 20 nm thick SnO2 layer without annealing presents the highest positive Q(f) values. Thus, an effective method is shown for the characterization of the charge carrier transport layer/perovskite interface using the analysis performed on perovskite-based inverted MOS devices.

2021-10Journal article

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