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稀土掺杂CdTe太阳电池背接触层ZnTe的第一性原理研究

夏中秋 李蓉萍

稀土掺杂CdTe太阳电池背接触层ZnTe的第一性原理研究

夏中秋, 李蓉萍
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  • 结合CdS/CdTe太阳电池背接触层的制备要求考虑, 利用基于密度泛函理论平面波超软赝势方法和广义梯度近似, 计算了未掺杂ZnTe、稀土Y、Gd掺杂ZnTe的能带和电子态密度, 得到了不同体系下系统总能和晶格常数. 研究表明, 稀土Y和Gd掺杂后ZnTe结构的稳定性均提高, 掺杂Y使ZnTe与CdTe的晶格匹配更好. 计算表明, 掺杂可使载流子发生简并, 掺Y比掺Gd电子有效质量小, 掺Y与掺Gd的载流子浓度数量级相同. 根据计算结果分析了稀土掺杂对ZnTe背接触层的影响.
    • 基金项目: 内蒙古高校科技项目(批准号: NJ09006)资助的课题.
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    Björn Lange, Christoph Freysoldt, Jörg Neugebauer 2010 Phys. Rev. B 81 224109

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出版历程
  • 收稿日期:  2011-06-02
  • 修回日期:  2011-09-13
  • 刊出日期:  2012-01-05

稀土掺杂CdTe太阳电池背接触层ZnTe的第一性原理研究

  • 1. 内蒙古大学物理科学与技术学院, 内蒙古自治区高 等学校半导体光伏技术重点实验室, 呼和浩特 010021
    基金项目: 

    内蒙古高校科技项目(批准号: NJ09006)资助的课题.

摘要: 结合CdS/CdTe太阳电池背接触层的制备要求考虑, 利用基于密度泛函理论平面波超软赝势方法和广义梯度近似, 计算了未掺杂ZnTe、稀土Y、Gd掺杂ZnTe的能带和电子态密度, 得到了不同体系下系统总能和晶格常数. 研究表明, 稀土Y和Gd掺杂后ZnTe结构的稳定性均提高, 掺杂Y使ZnTe与CdTe的晶格匹配更好. 计算表明, 掺杂可使载流子发生简并, 掺Y比掺Gd电子有效质量小, 掺Y与掺Gd的载流子浓度数量级相同. 根据计算结果分析了稀土掺杂对ZnTe背接触层的影响.

English Abstract

参考文献 (15)

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