Atomic layer deposited gallium oxide buffer layer enables 1.2 v open-circuit voltage in cuprous oxide solar cells

Advanced Materials

Volumn 26, Issue 27, 2014, Pages 4704-4710

  Lee, Yun Seog ^a   Chua, Danny ^b   Brandt, Riley E ^a   Siah, Sin Cheng ^a   Li, Jian V ^c   Mailoa, Jonathan P ^a   Lee, Sang Woon ^b   Gordon, Roy G ^b   Buonassisi, Tonio ^a  

^a MASSACHUSETTS INSTITUTE OF TECHNOLOGY   (United States)

^b HARVARD UNIVERSITY   (United States)

^c NATIONAL RENEWABLE ENERGY LABORATORY   (United States)

Author keywords

charge transport; electro optical materials; photovoltaic devices; solar cells; thin films

Indexed keywords

ATOMIC LAYER DEPOSITION; CHARGE TRANSFER; ELECTROOPTICAL MATERIALS; OPEN CIRCUIT VOLTAGE; SOLAR CELLS; THIN FILMS;

ATOMIC LAYER DEPOSITED; CUPROUS OXIDE; GALLIUM OXIDES; INTERFACE DEFECTS; PHOTOVOLTAIC DEVICES; POWER CONVERSION EFFICIENCIES;

GALLIUM;

EID: 84904437442     PISSN: 09359648     EISSN: 15214095     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adma.201401054     Document Type: Article

References (41)

1. A. Shah, P. Torres, R. Tscharner, N. Wyrsch, H. Keppner, Science 1999, 285, 692.
2. C. Wadia, A. P. Alivisatos, D. M. Kammen, Environ. Sci. Technol. 2009, 43, 2072.
3. S. Rühle, A. Y. Anderson, H.-N. Barad, B. Kupfer, Y. Bouhadana, E. Rosh-Hodesh, A. Zaban, J. Phys. Chem. Lett. 2012, 3, 3755.
4. B. K. Meyer, A. Polity, D. Reppin, M. Becker, P. Hering, P. J. Klar, T. Sander, C. Reindl, J. Benz, M. Eickhoff, C. Heiliger, M. Heinemann, J. Bläsing, A. Krost, S. Shokovets, C. Müller, C. Ronning, Phys. Status Solidi B 2012, 249, 1487.
5. Z. M. Beiley, M. D. McGehee, Energy Environ. Sci. 2012, 5, 9173.
6. J. Robertson, S. J. Clark, Phys. Rev. B 2011, 83, 075205.
7. D. O. Scanlon, G. W. Watson, J. Phys. Chem. Lett. 2010, 1, 2582.
8. Y. S. Lee, J. Heo, S. C. Siah, J. P. Mailoa, R. E. Brandt, S. B. Kim, R. G. Gordon, T. Buonassisi, Energy Environ. Sci. 2013, 6, 2112.
9. T. Minami, Y. Nishi, T. Miyata, Appl. Phys. Express 2013, 6, 044101.
10. A. Mittiga, E. Salza, F. Sarto, M. Tucci, R. Vasanthi, Appl. Phys. Lett. 2006, 88, 163502.
11. K. P. Musselman, A. Wisnet, D. C. Iza, H. C. Hesse, C. Scheu, J. L. MacManus-Driscoll, L. Schmidt-Mende, Adv. Mater. 2010, 22, E254.
12. K. P. Musselman, A. Marin, A. Wisnet, C. Scheu, J. L. MacManus-Driscoll, L. Schmidt-Mende, Adv. Funct. Mater. 2011, 21, 573.
13. R. Scheer, J. Appl. Phys. 2009, 105, 104505.
14. Z. Duan, A. Du Pasquier, Y. Lu, Y. Xu, E. Garfunkel, Sol. Energy Mater. Sol. Cells 2012, 96, 292.
15. C. A. Lin, H. C. Chiu, T. H. Chiang, T. D. Lin, Y. H. Chang, W. H. Chang, Y. C. Chang, W.-E. Wang, J. Dekoster, T. Y. Hoffmann, M. Hong, J. Kwo, Appl. Phys. Lett. 2011, 98, 062108.
16. M. Orita, H. Ohta, M. Hirano, H. Hosono, Appl. Phys. Lett. 2000, 77, 4166.
17. N. Ueda, H. Hosono, R. Waseda, H. Kawazoe, Appl. Phys. Lett. 1997, 70, 3561.
18. J. B. Varley, J. R. Weber, A. Janotti, C. G. Van de Walle, Appl. Phys. Lett. 2010, 97, 142106.
19. A. K. Chandiran, M. K. Nazeeruddin, M. Grätzel, Adv. Funct. Mater. 2014, 24, 1615.
20. A. K. Chandiran, N. Tetreault, R. Humphry-Baker, F. Kessler, E. Baranoff, C. Yi, M. K. Nazeeruddin, M. Grätzel, Nano Lett. 2012, 12, 3941.
21. R. Singh, M. A. Green, K. Rajkanan, Sol. Cells 1981, 3, 95.
22. T. Minami, Y. Nishi, T. Miyata, Thin Solid Films 2013, 549, 65.
23. J. R. Bakke, K. L. Pickrahn, T. P. Brennan, S. F. Bent, Nanoscale 2011, 3, 3482.
24. P. Poodt, A. Lankhorst, F. Roozeboom, K. Spee, D. Maas, A. Vermeer, Adv. Mater. 2010, 22, 3564.
25. M. J. Kerr, A. Cuevas, R. A. Sinton, J. Appl. Phys. 2002, 91, 399.
26. M. Wolf, H. Rauschenbach, Adv. Energy Convers. 1963, 3, 455.
27. C. L. Dezelah IV, J. Niinistö, K. Arstila, L. Niinistö, C. H. Winter, Chem. Mater. 2006, 18, 471.
28. D. J. Comstock, J. W. Elam, Chem. Mater. 2012, 24, 4011.
29. J. R. Waldrop, R. W. Grant, Appl. Phys. Lett. 1996, 68, 2879.
30. S. W. Lee, Y. S. Lee, J. Heo, S. C. Siah, D. Chua, R. E. Brandt, S. B. Kim, J. P. Mailoa, T. Buonassisi, R. G. Gordon, Adv. Energy Mater. 2014, 1301916.
31. C. Malerba, F. Biccari, C. Leonor Azanza Ricardo, M. D'Incau, P. Scardi, A. Mittiga, Sol. Energy Mater. Sol. Cells 2011, 95, 2848.
32. S. S. Wilson, Y. Tolstova, H. A. Atwater, 39th IEEE Photovoltaic Spec. Conf., DOI: 10.1109/PVSC.2013.6744960.
33. J. Ghijsen, L. H. Tjeng, J. Vanelp, H. Eskes, J. Westerink, G. A. Sawatzky, M. T. Czyzyk, Phys. Rev. B 1988, 38, 11322.
34. C. Xiang, G. M. Kimball, R. L. Grimm, B. S. Brunschwig, H. A. Atwater, N. S. Lewis, Energy Environ. Sci. 2011, 4, 1311.
35. R. R. King, D. Bhusari, A. Boca, D. Larrabee, X. Q. Liu, W. Hong, C. M. Fetzer, D. C. Law, N. H. Karam, Prog. Photovoltaics 2011, 19, 797.
36. L. C. Olsen, F. W. Addis, W. Miller, Sol. Cells 1982, 7, 247.
37. M. Turcu, O. Pakma, U. Rau, Appl. Phys. Lett. 2002, 80, 2598.
38. Y. S. Lee, M. T. Winkler, S. C. Siah, R. Brandt, T. Buonassisi, Appl. Phys. Lett. 2011, 98, 192115.
39. Y. Liu, H. K. Turley, J. R. Tumbleston, E. T. Samulski, R. Lopez, Appl. Phys. Lett. 2011, 98, 162105.
40. K. P. Musselman, Y. Ievskaya, J. L. MacManus-Driscoll, Appl. Phys. Lett. 2012, 101, 253503.
41. Y. S. Lee, J. Heo, M. T. Winkler, S. C. Siah, S. B. Kim, R. G. Gordon, T. Buonassisi, J. Mater. Chem. A 2013, 1, 15416.