Reducing carrier escape in the InAs/GaAs quantum dot intermediate band solar cell

Journal of Applied Physics

Volumn 108, Issue 6, 2010, Pages

  Antolin E ^a   Marti A ^a   Farmer, C D ^b   Linares, P G ^a   Hernandez E ^a   Sanchez A M ^c,d   Ben, T ^c   Molina, S I ^c   Stanley, C R ^b   Luque, A ^a  

^a INSTITUTO DE ENERGÍA SOLAR   (Spain)

^b UNIVERSITY OF GLASGOW   (United Kingdom)

^c UNIVERSITY OF CÁDIZ   (Spain)

^d UNIVERSITY OF WARWICK   (United Kingdom)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ACTIVATION ANALYSIS; ACTIVATION ENERGY; ALUMINUM COMPOUNDS; ENERGY GAP; GALLIUM ARSENIDE; III-V SEMICONDUCTORS; INDIUM ARSENIDE; NANOCRYSTALS; SEMICONDUCTING GALLIUM; SOLAR CELLS;

BAND GAP ENERGY; CARRIER ESCAPES; INTERMEDIATE-BAND SOLAR CELLS; OUTPUT VOLTAGES; QUANTUM DOT ARRAYS; SHORT-CIRCUIT CONDITIONS; STRAIN RELIEF; THERMAL ESCAPE;

SEMICONDUCTOR QUANTUM DOTS;

EID: 77957736868     PISSN: 00218979     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1063/1.3468520     Document Type: Article

References (47)

1. A. Luque and A. Martí, Phys. Rev. Lett. PRLTAO 0031-9007 78, 5014 (1997). 10.1103/PhysRevLett.78.5014
2. W. Shockley and H. J. Queisser, J. Appl. Phys. JAPIAU 0021-8979 32, 510 (1961). 10.1063/1.1736034
3. G. L. Araujo and A. Martí, Sol. Energy Mater. Sol. Cells SEMCEQ 0927-0248 33, 213 (1994). 10.1016/0927-0248(94)90209-7
4. A. Martí, L. Cuadra, and A. Luque, Conference Record of the 28th IEEE Photovoltaics Specialists Conference (IEEE, New York, USA, 2000), pp. 940-943.
5. A. Martí, N. López, E. Antolín, E. Cánovas, C. Stanley, C. Farmer, L. Cuadra, and A. Luque, Thin Solid Films THSFAP 0040-6090 511-512, 638 (2006). 10.1016/j.tsf.2005.12.122 (Pubitemid 44250838)
6. S. M. Hubbard, C. D. Cress, C. G. Bailey, R. P. Raffaelle, S. G. Bailey, and D. M. Wilt, Appl. Phys. Lett. APPLAB 0003-6951 92, 123512 (2008). 10.1063/1.2903699 (Pubitemid 351451694)
7. R. B. Laghumavarapu, M. El-Emawy, N. Nuntawong, A. Moscho, L. F. Lester, and D. L. Huffaker, Appl. Phys. Lett. APPLAB 0003-6951 91, 243115 (2007). 10.1063/1.2816904 (Pubitemid 350262037)
8. R. Oshima, A. Takata, and Y. Okada, Appl. Phys. Lett. APPLAB 0003-6951 93, 083111 (2008). 10.1063/1.2973398
9. V. Popescu, G. Bester, M. C. Hanna, A. G. Norman, and A. Zunger, Phys. Rev. B PLRBAQ 0556-2805 78, 205321 (2008). 10.1103/PhysRevB.78.205321
10. S. A. Blokhin, A. V. Sakharov, A. M. Nadtochy, A. S. Pauysov, M. V. Maximov, N. N. Ledentsov, A. R. Kovsh, S. S. Mikhrin, V. M. Lantratov, S. A. Mintairov, N. A. Kaluzhniy, and M. Z. Shvarts, Semiconductors SMICES 1063-7826 43, 514 (2009). 10.1134/S1063782609040204
11. S. M. Hubbard, C. G. Bailey, C. D. Cress, S. Polly, J. Clark, D. V. Forbes, R. P. Raffaelle, S. G. Bailey, and D. M. Wilt, Conference Record of the 33rd IEEE Photovoltaic Specialists Conference (IEEE, San Diego, USA, 2008).
12. A. Luque, A. Martí, N. López, E. Antolín, E. Cánovas, C. Stanley, C. Farmer, L. J. Caballero, L. Cuadra, and J. L. Balenzategui, Appl. Phys. Lett. APPLAB 0003-6951 87, 083505 (2005). 10.1063/1.2034090 (Pubitemid 41247088)
13. A. Martí, E. Antolín, C. R. Stanley, C. D. Farmer, N. López, P. Díaz, E. Cánovas, P. G. Linares, and A. Luque, Phys. Rev. Lett. PRLTAO 0031-9007 97, 247701 (2006). 10.1103/PhysRevLett.97. 247701 (Pubitemid 44927269)
14. A. Martí, C. R. Stanley, and A. Luque, in Nanostructured Materials for Solar Energy Conversion, edited by, T. Soga, (Elsevier Science, Amsterdam, 2006), pp. 539-566. 10.1016/B978-044452844-5/50018-4
15. A. Luque and A. Martí, Prog. Photovolt. Res. Appl. 9, 73 (2001). 10.1002/pip.354 1062-7995
16. A. Martí, L. Cuadra, and A. Luque, in Next Generation Photovoltaics: High Efficiency through Full Spectrum Utilization, edited by, A. Martí, and, A. Luque, (Institute of Physics, Bristol, 2003), pp. 140-162.
17. L. Cuadra, A. Martí, and A. Luque, IEEE Trans. Electron Devices IETDAI 0018-9383 51, 1002 (2004). 10.1109/TED.2004.828161
18. A. Martí, E. Antolín, E. Cánovas, N. López, A. Luque, C. R. Stanley, C. D. Farmer, P. Díaz, C. Christofides, and M. Burhan, Proceedings of the 21st European Photovoltaic Solar Energy Conference (WIP-Renewable Energies, Dresden, Germany, 2006), pp. 99-102.
19. A. Luque and A. Martí, Phys. Rev. B PLRBAQ 0556-2805 55, 6994 (1997). 10.1103/PhysRevB.55.6994
20. A. Luque, A. Martí, and L. Cuadra, IEEE Trans. Electron Devices IETDAI 0018-9383 48, 2118 (2001). 10.1109/16.944204 (Pubitemid 32922894)
21. A. Luque, A. Martí, C. Stanley, N. López, L. Cuadra, D. Zhou, and A. Mc-Kee, J. Appl. Phys. JAPIAU 0021-8979 96, 903 (2004). 10.1063/1.1760836
22. E. Antolín, A. Martí, P. G. Linares, E. Cánovas, D. Fuertes-Marrón, A. Luque, C. D. Farmer, and C. R. Stanley, Proceedings of the 23rd European Photovoltaic Solar Energy Conference (WIP-Renewable Energies, Valencia, Spain, 2008), pp. 5-10.
23. I. N. Stranski and L. V. Krastanov, Akad. Wiss. Lit. Mainz Abh. Math. Naturwiss. Kl. AWLMA9 0002-2993 146, 797 (1939).
24. V. M. Ustinov, N. A. Maleev, A. E. Zhukov, A. R. Kovsh, A. Y. Egorov, A. V. Lunev, B. V. Volovik, I. L. Krestnikov, Y. G. Musikhin, N. A. Bert, P. S. Kop'ev, and Z. I. Alferov, Appl. Phys. Lett. APPLAB 0003-6951 74, 2815 (1999). 10.1063/1.124023
25. V. M. Ustinov, A. E. Zhukov, A. R. Kovsh, N. A. Maleev, S. S. Mikhrin, A. F. Tsatsul'nikov, M. V. Maximov, B. V. Volovik, D. A. Bedarev, P. S. Kop'ev, Z. I. Alferov, L. E. Vorob'ev, D. A. Firsov, A. A. Suvorova, I. P. Soshnikov, P. Werner, N. N. Ledentsov, and D. Bimberg, Microelectron. J. MICEB9 0026-2692 31, 1 (2000). 10.1016/S0026-2692(99)00083-X (Pubitemid 30504482)
26. M. V. Maximov, A. F. Tsatsul'nikov, B. V. Volovik, D. S. Sizov, Y. M. Shernyakov, I. N. Kaiander, A. E. Zhukov, A. R. Kovsh, S. S. Mikhrin, V. M. Ustinov, Z. I. Alferov, R. Heitz, V. A. Shchukin, N. N. Ledentsov, D. Bimberg, Y. G. Musikhin, and W. Neumann, Phys. Rev. B PLRBAQ 0556-2805 62, 16671 (2000). 10.1103/PhysRevB.62.16671 (Pubitemid 32377190)
27. K. Nishi, H. Saito, S. Sugou, and L. Jeong-Sik, Appl. Phys. Lett. APPLAB 0003-6951 74, 1111 (1999). 10.1063/1.123459 (Pubitemid 129710373)
28. J. Tatebayashi, M. Nishioka, and Y. Arakawa, Appl. Phys. Lett. APPLAB 0003-6951 78, 3469 (2001). 10.1063/1.1375842
29. P. G. Linares, C. D. Farmer, E. Antolín, S. Chakrabartib, A. M. Sánchez, T. Ben, S. I. Molina, C. R. Stanley, A. Martí, and A. Luque, " InGaAlAs quaternary alloys for quantum dot intermediate band solar cells.," Energy Procedia (to be published).
30. S. Fafard, Z. R. Wasilewski, C. N. Allen, D. Picard, M. Spanner, J. P. McCaffrey, and P. G. Piva, Phys. Rev. B PLRBAQ 0556-2805 59, 15368 (1999). 10.1103/PhysRevB.59.15368
31. P. Howe, E. C. L. Ru, E. Clarke, B. Abbey, R. Murray, and T. S. Jones, J. Appl. Phys. JAPIAU 0021-8979 95, 2998 (2004). 10.1063/1.1645637
32. P. Howe, E. C. L. Ru, E. Clarke, R. Murray, and T. S. Jones, J. Appl. Phys. JAPIAU 0021-8979 98, 113511 (2005). 10.1063/1.2133904 (Pubitemid 41816218)
33. A. Martí, E. Antolín, E. Cánovas, N. López, P. G. Linares, A. Luque, C. R. Stanley, and C. D. Farmer, Thin Solid Films THSFAP 0040-6090 516, 6716 (2008). 10.1016/j.tsf.2007.12.064
34. S. I. Molina, T. Ben, D. L. Sales, J. Pizarro, P. L. Galindo, M. Varela, S. J. Pennycook, D. Fuster, Y. González, and L. González, Nanotechnology NNOTER 0957-4484 17, 5652 (2006). 10.1088/0957-4484/17/22/020 (Pubitemid 46069989)
35. S. I. Molina, M. Varela, T. Ben, D. L. Sales, J. Pizarro, P. L. Galindo, D. Fuster, Y. González, L. González, and S. J. Pennycook, J. Nanosci. Nanotechnol. JNNOAR 1533-4880 8, 3422 (2008). 10.1166/jnn.2008.123
36. M. Gutírrez, M. Herrera, D. González, R. García, and M. Hopkinson, Appl. Phys. Lett. APPLAB 0003-6951 88, 193118 (2006). 10.1063/1.2202190 (Pubitemid 43736755)
37. Q. Xie, A. Madhukar, P. Chen, and N. P. Kobayashi, Phys. Rev. Lett. PRLTAO 0031-9007 75, 2542 (1995). 10.1103/PhysRevLett.75.2542
38. M. A. Cusack, P. R. Briddon, and M. Jaros, Phys. Rev. B PLRBAQ 0556-2805 56, 4047 (1997). 10.1103/PhysRevB.56.4047
39. I. E. Itskevich, M. S. Skolnick, D. J. Mowbray, I. A. Trojan, S. G. Lyapin, L. R. Wilson, M. J. Steer, M. Hopkinson, L. Eaves, and P. C. Main, Phys. Rev. B PLRBAQ 0556-2805 60, R2185 (1999). 10.1103/PhysRevB.60.R2185
40. O. B. Shchekin, G. Park, D. L. Huffaker, and D. G. Deppe, Appl. Phys. Lett. APPLAB 0003-6951 77, 466 (2000). 10.1063/1.127012
41. P. W. Fry, I. E. Itskevich, S. R. Parnell, J. J. Finley, L. R. Wilson, K. L. Schumacher, D. J. Mowbray, M. S. Skolnick, M. Al-Khafaji, A. G. Cullis, M. Hopkinson, J. C. Clark, and G. Hill, Phys. Rev. B PLRBAQ 0556-2805 62, 16784 (2000). 10.1103/PhysRevB.62.16784 (Pubitemid 32372772)
42. A. F. Tsatsul'nikov, A. R. Kovsh, A. E. Zhukov, Y. M. Shernyakov, Y. G. Musikhin, V. M. Ustinov, N. A. Bert, P. S. Kop'ev, Z. I. Alferov, A. M. Mintairov, J. L. Merz, N. N. Ledentsov, and D. Bimberg, J. Appl. Phys. JAPIAU 0021-8979 88, 6272 (2000). 10.1063/1.1321795
43. A. J. Nozik, Annu. Rev. Phys. Chem. ARPLAP 0066-426X 52, 193 (2001). 10.1146/annurev.physchem.52.1.193 (Pubitemid 33655122)
44. A. M. Fox, R. G. Ispasoiu, C. T. Foxon, J. E. Cunningham, and W. Y. Jan, Appl. Phys. Lett. APPLAB 0003-6951 63, 2917 (1993). 10.1063/1.110272
45. E. Antolín, A. Martí, C. R. Stanley, C. D. Farmer, E. Cánovas, N. López, P. G. Linares, and A. Luque, Thin Solid Films THSFAP 0040-6090 516, 6919 (2008). 10.1016/j.tsf.2007.12.061
46. C. D. Cress, S. M. Hubbard, C. Bailey, R. Robinson, B. J. Landi, and R. P. Raffaelle, MRS Symposia Proceedings 1031, H13-19 2008).
47. A. Martí, L. Cuadra, and A. Luque, Physica E 14, 150 (2002). 10.1016/S1386-9477(02)00368-5 1386-9477 (Pubitemid 34678682)