مقاومت بهینه شده زیر لایه Si از نوع P برای سلول خورشیدی ناهمگون با لایه-نازک ذاتی با میدان پشت سطح Al از طریق شبیه سازی کامپیوتری

سلول خورشیدی سیلیکون ناهمگون (SHJ) به نام HIT (ناهمگون با لایه نازک ذاتی)، که توسط SANYO در سال ۱۹۹۴ توسعه یافته (Sawada و همکاران، ۱۹۹۴) است، توسط رسوب شیمیایی بخار پلاسمای افزایش یافته از لایه های سیلیکن نازک بی نظم هیدروژنه (a-Si:H) در هر دو طرف ویفر کریستالی با کیفیت بالا (c-Si) تولید می شود. چنین سلول های خورشیدی جدیدی به طور همزمان می توانند یک رویینگی سطح و تشکیل اتصال پیوند p-n را تحقق ببخشند. فرآیندهای دمای پایین آن می تواند از تخریب کیفیت حجمی که احتمالا در فرآیندهای چرخه زنی در دمای بالا اتفاق می افتد جلوگیری نماید، و در مقایسه با سلول های منتشر شده معمولی، ضریب دمای بسیار بهتر را می توان با یک ولتاژ مدار باز بالاتر به دست آورد (Tucci و همکاران، ۲۰۰۴؛.. Voz و همکاران، ۲۰۰۶؛ Xu و همکاران، ۲۰۰۶). از این رو، سلول خورشیدی HIT منافع بیشتر و بیشتری را در سراسر جهان جذب کرده است.
در حالی که SANYO، سلول های خورشیدی لایه بسیار نازک ذاتی a-Si:H(i) قرار داده شده بین a-Si:H نوع p و یک c-Si نوع n را توسعه داده است، بیشتر محققان روی بهره برداری سلول های خورشیدی HIT در زیرلایه c-Si نوع P تمرکز نموده اند، زیرا زیرلایه c-Si نوع p به طور گسترده تر در بازار فتوولتائیک فعلی استفاده می شود (Goldbach و همکاران، ۲۰۰۶؛.. Rostan و همکاران، ۲۰۰۶؛. Veschetti و همکاران، ۲۰۰۶). زیرلایه سیلیکون با مقاومت ۱٫۰ Ω سانتی متر به عنوان بهترین انتخاب تصور می شد و به طور کلی در اکثر کارها استفاده شد (Ok و همکاران ۲۰۰۷،.. Schmidt و همکاران، ۲۰۰۷؛ Tardon و همکاران ۲۰۰۴). با این حال، همانطور که می دانیم، برای ویفر سیلیکون، حتی آنهایی که از همان شمش قطعه قطعه شده اند، داشتن مقاومت به طور کامل سازگار دشوار است. بنابراین، همانطور که ما به زیرلایه سیلیکون با مقاومت ۱٫۰ Ω سانتی متر نیاز داریم، فروشندگان معمولاً ویفرها با مقاومت در محدوده ۱٫۰-۱۰٫۰ Ω سانتی متر و یا حتی ۱٫۰-۲۵٫۰ Ω سانتی متر را ارائه می کنند که به این دلیل است که زیرلایه های ۱۰٫۰ Ω سانتی متر در برخی منابع پذیرفته شده اند (Gielis و همکاران، ۲۰۰۷؛ Gudovskikh و همکاران ۲۰۰۶). به نظر می رسید که مقاومت ۱۰٫۰ Ω سانتی متر به طور مستقیم قابل قبول باشد. سوال این است که در واقع آیا چنین طیف گسترده ای از مقاومت تاثیر زیادی در عملکرد سلول های خورشیدی دارد یا خیر. تا به حال هیچ اطلاعات آشکاری برای پاسخ به این سوال وجود دارد.



