NREL團隊在實驗室的超級計算機上進行了很多模擬實驗,在硅晶片相鄰的氧化層添加雜質。具體來講,他們在薄的隧道二氧化硅層引入雜質;還在硅晶片相鄰的氧化鋁表面鈍化層添加雜質。
這兩種情況下添加雜質,被認為是有益的,通過提升電池多數(shù)載流子的傳輸速度,排斥少數(shù)載流子,能提高整體效率。
NREL模擬實驗從硅晶片相鄰的氧化層除去某些原子,用一個不同元素的原子來替換,從而創(chuàng)造出虛擬的"缺陷。例如,當氧原子被氟原子替換,這樣就會產生一個缺陷,進而可以促進電子收集。
示意圖:缺陷點(紅十字部分),有助于從光吸收體收集電子,堵住漏洞,進而抑制載流子復合。
NREL研究表示,確定出正確的“缺陷”才是過程的關鍵,通過進一步研究將會確定哪一處缺陷將會產生最好的結果。