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Erschienen in: Journal of Electronic Materials 8/2021

25.05.2021 | Original Research Article

The Pivotal Role of Thermal Annealing of Cadmium Telluride Thin Film in Optimizing the Performance of CdTe/Si Solar Cells

verfasst von: B. Alshahrani, Sara Nabil, H. I. Elsaeedy, H. A. Yakout, Ammar Qasem

Erschienen in: Journal of Electronic Materials | Ausgabe 8/2021

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Abstract

The main focus of this framework is the preparation of CdTe nanocrystalline thin films (~120 nm) on single crystal p-Si wafers (270 μm) with Miller index (100) using thermal evaporation. Then, the In/n-CdTe/p-Si/Al solar cell was successfully fabricated. The dark I–V characteristics for the fabricated solar cell have been determined in range of 300–375 K and an applied voltage range of − 2 to 2 V. The fabricated solar cell's behavior was thoroughly explained. As a result, the important parameters for the fabricated solar cell such as the rectification ratio \({\text{RR}}\), the junction resistance \(R_{{\text{J}}}\), ideality factor of solar cell n, the shunt resistance \(R_{{{\text{sh}}}}\), the series resistance \(R_{{\text{s}}}\), the barrier height created at the interface between the CdTe thin film and the p-Si wafer \(\phi_{b}\), the energy of trap level \(E_{{\text{t}}}\) and the activation energy of carriers’s recombination in the depletion region \(\Delta E\) were determined. Finally, the Poole–Frenkel \(\beta_{{{\text{PF}}}}\) and Schottky \(\beta_{{\text{S}}}\) parameters were computed.

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Metadaten
Titel
The Pivotal Role of Thermal Annealing of Cadmium Telluride Thin Film in Optimizing the Performance of CdTe/Si Solar Cells
verfasst von
B. Alshahrani
Sara Nabil
H. I. Elsaeedy
H. A. Yakout
Ammar Qasem
Publikationsdatum
25.05.2021
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Electronic Materials / Ausgabe 8/2021
Print ISSN: 0361-5235
Elektronische ISSN: 1543-186X
DOI
https://doi.org/10.1007/s11664-021-08989-3

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