Back to Search Start Over

Silicon-rich SiO2/SiO2 multilayers: A promising material for the third generation of solar cell

Authors :
Fabrice Gourbilleau
Céline Ternon
D. Maestre
Olivier Palais
Ch. Dufour
Centre de recherche sur les Ions, les MAtériaux et la Photonique (CIMAP - UMR 6252)
Université de Caen Normandie (UNICAEN)
Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-École Nationale Supérieure d'Ingénieurs de Caen (ENSICAEN)
Normandie Université (NU)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche sur les Matériaux Avancés (IRMA)
Normandie Université (NU)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN)
Normandie Université (NU)-Institut national des sciences appliquées Rouen Normandie (INSA Rouen Normandie)
Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Normandie Université (NU)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN)
Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Normandie Université (NU)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Laboratoire des technologies de la microélectronique (LTM)
Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Institut des Matériaux, de Microélectronique et des Nanosciences de Provence (IM2NP)
Aix Marseille Université (AMU)-Université de Toulon (UTLN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Ingénieurs de Caen (ENSICAEN)
Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Caen Normandie (UNICAEN)
Normandie Université (NU)
Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Université de Toulon (UTLN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Aix Marseille Université (AMU)
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 (IEMN)
Centrale Lille-Institut supérieur de l'électronique et du numérique (ISEN)-Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis (UVHC)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)
Normandie Université (NU)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Nanomatériaux, Ions et Métamatériaux pour la Photonique (NIMPH)
Normandie Université (NU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Ingénieurs de Caen (ENSICAEN)
Structure des interfaces et fonctionnalités des couches minces (SIFCOM)
Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université de Caen Normandie (UNICAEN)
Centre de recherche sur les Ions, les MAtériaux et la Photonique [CIMAP - UMR 6252]
Laboratoire des technologies de la microélectronique [LTM]
Institut des Matériaux, de Microélectronique et des Nanosciences de Provence [IM2NP]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Source :
Journal of Applied Physics, Journal of Applied Physics, 2009, 106 (1), pp.013501. ⟨10.1063/1.3156730⟩, Journal of Applied Physics, American Institute of Physics, 2009, 106 (1), pp.013501. ⟨10.1063/1.3156730⟩, Journal of Applied Physics, American Institute of Physics, 2009, 106, pp.013501, E-Prints Complutense. Archivo Institucional de la UCM, instname, Journal of Applied Physics, American Institute of Physics, 2009, pp.106, 013501, E-Prints Complutense: Archivo Institucional de la UCM, Universidad Complutense de Madrid
Publication Year :
2009
Publisher :
HAL CCSD, 2009.

Abstract

International audience; Si-rich-SiO2(SRSO)/SiO2 multilayers (MLs) have been grown by reactive magnetron sputtering. The presence of silicon nanoclusters (Si-ncls) within the SRSO sublayer and annealing temperature influence optical absorption as well as photoluminescence. The optimized annealing temperature has been found to be 1100 °C, which allows the recovery of defects and thus enhances photoluminescence. Four MLs with Si-ncl size ranging from 1.5 to 8 nm have been annealed using the optimized conditions and then studied by transmission measurements. Optical absorption has been modeled so that a size effect in the linear absorption coefficient α (in cm−1) has been evidenced and correlated with TEM observations. It is demonstrated that amorphous Si-ncl absorption is fourfold higher than that of crystalline Si-ncls.

Details

Language :
English
ISSN :
00218979 and 10897550
Database :
OpenAIRE
Journal :
Journal of Applied Physics, Journal of Applied Physics, 2009, 106 (1), pp.013501. ⟨10.1063/1.3156730⟩, Journal of Applied Physics, American Institute of Physics, 2009, 106 (1), pp.013501. ⟨10.1063/1.3156730⟩, Journal of Applied Physics, American Institute of Physics, 2009, 106, pp.013501, E-Prints Complutense. Archivo Institucional de la UCM, instname, Journal of Applied Physics, American Institute of Physics, 2009, pp.106, 013501, E-Prints Complutense: Archivo Institucional de la UCM, Universidad Complutense de Madrid
Accession number :
edsair.doi.dedup.....4550286adbfd3efcd24fa1ffa971b883