تأثير فولتية الأكسدة الانودية و معدن الاتصال الفوقي على الخواص الكهربائية لنبيطة معدن p-SiSiO2

الملخص AR

تم تحضير نبائط معدن–أوكسيد–شبه موصل لأرضية من السليكون نوع p-type ذات اتجاه (100) مع كل من العناصر الآتيةAl, Au, Cu و التي استخدمت للاتصال الفوقي باستخدام تقنية الأكسدة الأنودية لمنظومة أكسدة ذات قطبين لتكوين طبقة رقيقة من ثاني أوكسيد السليكون SiO2 و باستخدام حامض HCl عياريته 0.1Mعند فولتيات الأكسدة (0.5,1.0,1.5,2.0)Volt.

إن نقاط التوصيل الأمامي للعناصر Al, Au, Cu، و التوصيل الأومي الخلفي تم بطريقة التبخير الحراري في جهاز التفريغ.

و من إجراء قياسات سعة–فولتية لجميع النماذج المحضرة أعطت القياسات تفاوتاً في رسوم (C-V) لمختلف فولتيات الأكسدة و لهذا كانت حسابات سمك طبقة SiO2 لمختلف المعادن المستخدمة غير خطية و متباينة السلوك لفولتيات الأكسدة نفسها، و إن قيم السعة للنماذج مع الذهب في القطب العلوي كانت أكبر من نماذج النحاس و الألمنيوم في الاتصال الفوقي.

أجريت قياسات تيار-فولتية في حالة الظلام للنماذج التي تم تصنيعها مع المعادن (Al, Au, Cu) أظهرت القياسات أنَّ اعتماد التيار على الفولتية كان كبيراً في حالة الانحياز الأمامي أما في حالة الانحياز العكسي فلوحظ اعتماد التيار على الفولتية يكون قليلا، و هذه خاصية ثنائي شوتكي.

و تمت الاستفادة من هذه الخاصية في حساب ارتفاع حاجز الجهد (ΦB)، و لوحظ وجود اختلاف في ارتفاع حاجز الجهد المتكون على سطح النبيطة و هذا بسبب اختلاف دالة الشغل لكل معدن مستخدم.

تم حساب كفاءة الخلية الشمسية للنماذج من خواص (I-V) في حالة الإضاءة المصنعة من أرضية سليكون نوع (p-(100 مع الألمنيوم في للاتصال الفوقي و كانت η = 5 % عند فولتية الأكسدة 1.5volt و مع الذهب في للاتصال الفوقي η = 9 % عند نفس الفولتية.