Rear side dielectrics on interdigitating p+-(i)-n+ back-contact solar cells − hydrogenation vs. charge effects

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Rienäcker, M.; Larionova, Y.; Krügener, J.; Wolter, S.; Brendel, R. et al.: Rear side dielectrics on interdigitating p+-(i)-n+ back-contact solar cells − hydrogenation vs. charge effects. In: EPJ Photovoltaics 12 (2021), 6. DOI: https://doi.org/10.1051/epjpv/2021007

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Zusammenfassung: 
Polysilicon-on-oxide (POLO) passivating contacts and interdigitated back-contact (IBC) cell technologies have recently attracted a lot of interest as candidates for the implementation in the next generation of solar cells. An IBC cell with POLO junctions for both polarities-a POLO2-IBC cell-has to electrically isolate the highly defective p+ and n+ poly-Si regions on the rear side of the cell to avoid parasitic recombination. Inserting an initially undoped, intrinsic (i) region between the p+ and n+ poly-Si regions was demonstrated to successfully prevent the parasitic recombination in the transition region of ISFH's 26.1%-efficient POLO2-IBC cell. In order to further improve the conversion efficiency towards 27%, we apply hydrogen-donating dielectric layer stacks to the p+-(i)-n+ POLO interdigitating rear side to enhance the passivation quality of the POLO junctions. We indeed show a significant improvement of POLO junctions on symmetrical full-Area homogenously doped reference samples, but when we apply a hydrogen-donating layer stack on the p+-(i)-n+ POLO interdigitating rear side, we observe a strong degradation in the performance of the POLO2-IBC cell. We attribute this to the formation of a conductive channel between the p+ and n+ poly-Si regions due to the strong negative charge density of the hydrogen-donating layer stack.
Lizenzbestimmungen: CC BY 4.0 Unported
Publikationstyp: Article
Publikationsstatus: publishedVersion
Erstveröffentlichung: 2021
Die Publikation erscheint in Sammlung(en):Fakultät für Elektrotechnik und Informatik
Fakultät für Mathematik und Physik
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