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Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 23/2017

31.08.2017

Effect of variation of thickness of TiO2 on the photovoltaic performance of n-TiO2/p-Si heterostructure

verfasst von: Avijit Dewasi, Anirban Mitra

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 23/2017

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Abstract

Fabrication of heterojunctions of Si along with oxide based semiconductors like TiO2 is an alternative method to produce cost effective solar cells. To study the photovoltaic performance of the n-TiO2/p-Si heterostructure, TiO2 thin films of different thicknesses were deposited on p type Si substrates using pulsed laser deposition technique. All the films were characterized using XRD, AFM, Spectroscopic ellipsometry and I–V characteristics with solar simulator and other monochromatic light sources of different wavelengths. Optical properties of the thin films were correlated with the I–V characteristics under dark and illumination conditions. It has been shown that thickness plays a crucial role on the photovoltaic performance of the n-TiO2/p-Si heterostructure. Further, it has been observed that the optical reflectivity of TiO2 thin film of particular optimized thickness deposited on p type Si could be lowest. Consequently, photocurrent of the n-TiO2/p-Si heterostructure is found to decrease with an increment of the thickness of the TiO2 thin film. This is attributed to the increment of series and sheet resistance with increase of TiO2 film thickness. Moreover, increase of TiO2 film thickness can also create surface states and defects in the n-TiO2/p-Si heterojunction which are also responsible for poor efficiency of the photovoltaic cells.

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Metadaten
Titel
Effect of variation of thickness of TiO2 on the photovoltaic performance of n-TiO2/p-Si heterostructure
verfasst von
Avijit Dewasi
Anirban Mitra
Publikationsdatum
31.08.2017
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 23/2017
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-017-7751-3

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