Методическая статья

Интеграция легкими прилипания Серебряные наноструктур в гидрогенизированное микрокристаллическая кремниевых солнечных элементов по трансферная печать

DOI:

10.3791/53276

9 ноября 2015 г.

В этой статье

Краткое содержание

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Описана жизнеспособная методология на основе трансферной печати для внедрения плазмонных металлических наноструктур в солнечные батареи. С помощью наностолбовых поли(диметилсилоксановых) штампов упорядоченный нанодисковый массив на основе Ag был интегрирован со стандартными гидрогенизированными микрокристаллическими солнечными элементами на основе Si, что привело к улучшению характеристик устройства за счет плазмонного захвата света.

Аннотация

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Одним из потенциальных применений металлических наноструктур является захват света в солнечных батареях, где важную роль играют уникальные оптические свойства наноразмерных металлов, широко известные как плазмонные эффекты. Исследования в этой области, однако, были затруднены из-за сложности изготовления устройств, содержащих желаемые функциональные металлические наноструктуры. Для того, чтобы предложить жизнеспособную стратегию решения этого вопроса, мы показываем здесь подход, основанный на трансферной печати, который позволяет быстро и недорого интегрировать разработанные металлические наноструктуры с различными архитектурами устройств, включая солнечные батареи. Наностолбчатые поли(диметилсилоксан) (PDMS) штампы были изготовлены из коммерчески доступной пластиковой пленки с наноотверстиями в качестве мастер-формы. На эти наноструктурированные штампы PDMS наносили пленки Ag, которые затем печатали на поверхности покрытого блок-сополимером (связующим слоем) гидрогенизированного микрокристаллического Si (μc-Si:H) для получения упорядоченных нанодисковых структур Ag. Было подтверждено, что полученные солнечные элементы μc-Si:H, включенные в нанодиски Ag, демонстрируют более высокие характеристики по сравнению с ячейками без нанодисков Ag, напечатанных на трансфере, благодаря эффекту плазмонной светоловушки, полученному из нанодисков Ag. Из-за простоты и универсальности, дальнейшее применение устройства также будет возможным при таком подходе.

Введение

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Там была давняя потребность в применении функциональных наноструктур в широком диапазоне технологического области. Одним из ожиданий этой тенденции, чтобы открыть новый дизайн архитектуры устройств, ведущих к улучшению или инновационных спектаклей. В области солнечных батарей, например, использование металлических наноструктур активно исследовали из-за их интригующих оптических (т.е., плазмонных) свойств, 1 потенциально полезным построить эффективные системы отлова свет. 2,3 Действительно, некоторые теоретические исследования 4 -6 предположили, что такие захвата плазмонное свет может достичь эффектов, превышающие обычные оптике (текстурирования) основе света предел прилипания. 7 В результате разработки стратегии по интеграции желаемых металлов наноструктур солнечных элементов становится все более важным для того, чтобы реализовать эти теоретические предсказания.

Ряд стратегий естьбыло предложено ответить на этот вызов. 8-24 Они включают в себя, например, простой (недорогим) термического отжига металлических пленок 8,9 или дисперсии предварительно синтезированных наночастиц металлов, 10,11 оба из которых привели к успешных демонстраций плазмонное свет захват. Тем не менее, следует отметить, что металлические наноструктуры, полученные путем таких подходов, как правило, сложные, чтобы соответствовать с теоретическими моделями. В отличие от этого, традиционные методы Nanofabrication в полупроводниковой промышленности, такие как фотолитографии и электронно-лучевой литографии, 12,13 может контролировать структуры значительно ниже уровня суб-100 нм, но они зачастую слишком дорого и отнимает много времени, чтобы применить к солнечным клеток, где возможность большой площади с низкой стоимостью является существенным. Для того, чтобы выполнить низкую стоимость, высокую пропускную способность и требования большой площади с наноразмерной управляемости, методы, такие как наноимпринтинга литографии, 14-16 мягкой литографии, 17,18 Наносфера литография, 19-21 и отверстие маска коллоидный литографии 22-24 будет перспективным. Среди этих вариантов, мы разработали мягкую литографии, передовые технологии передачи печати. ​​25 Использование наноструктурного поли (диметилсилоксан) (PDMS) марок и клейкие слои блок-сополимер на основе, рисунка упорядоченных металлических наноструктур может быть легко достигнуто по ряду технологически соответствующие материалы, в том числе тех, для солнечных батарей.

В центре внимания этой статьи заключается в описании подробную процедуру передачи нашего печатного подхода включать эффективные свет отлова плазмонных наноструктур в существующих солнечных клеточные структуры. В демонстративной случае, Ag nanodisks и тонкопленочных гидрогенизированные микрокристаллическую Si (Мс-Si: H) солнечные элементы были выбраны в этом исследовании (рисунок 1), 26, хотя другие виды металлов и солнечных батарей совместимы с этим подходом. Вместе со своим процессапростота, подход будет представлять интерес для различных исследователей, как удобный инструмент для интеграции функциональных металлических наноструктур с устройствами.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. Подготовка PDMS Марки

  1. Установите наноотверстия формы (nanoimprinted цикло олефинов полимерной пластиковую пленку, размер: 50 мм × 50 мм) в политетрафторэтилена (ПТФЭ) контейнер.
  2. Взвесьте vinylmethylsiloxane-диметилсилоксан сополимер (0,76 г для мм плесени 50 мм × 50) в одноразовом стеклянной бутылке и смешать его с Pt-дивинилтетраметилдисилоксаном комплекса (6 мкл, используя цифровую микро пипетки с наконечником из полипропилена одноразовой) и 2,4, 6,8-tetramethyltetra-vinylcyclotetrasiloxane (24 мкл, используя цифровую микро пипетки с наконечником из полипропилена одноразового).
  3. Добавить methylhydrosiloxane-диметилсилоксан сополимер (0,24 мл, используя цифровую микро пипетки с наконечником из полипропилена одноразовой) в стеклянной бутылке и смешать его быстро, используя одноразовый стеклянную пипетку. После того как поверхность пресс-формы, установленной в контейнере PTFE обдувается N 2, залить полученную смесь ("жесткий" PDMS форполимера) на форму и начать спин-пальтоING в 1000 оборотов в минуту в течение 40 сек, чтобы достичь толщины слоя ~ 40 мкм.
  4. Поместите образец спин-покрытием в горячей камере, предварительно нагретую при температуре 65 ° С в течение 30 мин кратко сшивки жесткие PDMS.
  5. Во время нагревания, вес силикона (6 г) и смешать его с катализатором (0,6 г) в одноразовом стеклянный флакон. Поместите стеклянную бутылку в эксикаторе и применять вакуум (~ 133 Па) в течение 15 мин, чтобы удалить воздух, находящийся в силиконовой смеси ("мягкий" PDMS форполимера).
  6. Выньте форму и мягкую PDMS форполимера из нагревательной камеры и вакуум-эксикаторе, соответственно, и быстро залить мягкие PDMS форполимера на нагретую форму. Толщина мягкой PDMS слоя ~ 3 мм.
  7. Поместите полученный образец в вакуум-эксикаторе вновь для последующего дегазации при ~ 133 Па, по крайней мере в течение 1 часа.
  8. Передача дегазированной образца в камеру для нагрева и начать нагревание постепенно до 80 ° С (скорость нагрева ~ 3 ° С / мин). Держите эту температуру в течение 5 часовдля сшивания твердых и мягких PDMS полностью.
  9. После охлаждения образец до комнатной температуры, снимите с PDMS штамп тщательно из формы. Повторное форму, чтобы подготовить второй (или более) марки, если это необходимо. Примечание: В том же пресс-формы может быть использован по меньшей мере пять раз без ухудшения качества штампа.
  10. Разрежьте полученный nanopillar печать (двухслойная жесткий / мягкий PDMS композитный) 27 на куски требуемых размеров (обычно 7 мм × 7 мм для наших солнечных батарей), используя нож и не хранить их на воздухе до использования.

2. Подготовка блок-сополимер Solutions

  1. Взвесить порошок polystyrene- блока поли-2-винилпиридина (PS-B -P2VP) в стеклянной бутылке и смешать его с о-ксилола в соотношении 3 мг / мл (PS-B -P2VP / о-ксилола) ,
  2. Смесь перемешивают с помощью тефлоновым покрытием магнитной мешалки при 70 ° С в течение 1 часа.
  3. Держите полученного раствора в течение более чем 24 ч при комнатной температуре без ажиотажакольцо, чтобы завершить формирование самоорганизующихся мицеллы. Плотно запечатать раствор и хранить его при температуре окружающей среды. Примечание: качество решения без изменений, даже через один год после получения.

3. Подготовка М С-Si: H подложках

  1. Промыть стекла покрыты SnO 2: F (обозначим стекло / SnO 2: F, далее) Н 2 О (500 мл), моющее средство (500 мл) и Н 2 O (500 мл) при комнатной температуре с использованием ультразвуковой ванны (15 мин для каждого). Высушите их путем продувки N 2.
  2. Загрузите очищенный стекло / SnO 2: F подложек в держатель подложки и депозитов ZnO: Ga (20 нм) с использованием постоянного тока (DC) распыления системы с условиями, указанными в таблице 2.
  3. Загрузите стекло / SnO 2: F / ZnO: Ga подложки в другом держателя подложки и депозит М С-Si: H р (10 нм), я (500 нм), и N (40 нм) слоев с использованием плазмы повышенной химического Vapoг осаждения (ПХО) система с условиями, указанными в таблице 2.
  4. Храните полученную М С-Si: H (стекло / SnO 2: F / ZnO: Ga / μ C-Si: H р - я - п) субстраты в вакууме или N 2 до стадии переноса-печати.

4. Ag-покрытие PDMS Марки

  1. Промыть PDMS штампы (полученного на стадии 1), с EtOH (30 мл) с использованием ультразвуковой ванны в течение 15 мин и сухой продувкой N 2.
  2. Загрузите очищенные PDMS марки на держателе образца, используя двусторонней клейкой ленты и сдать на хранение фильм AG (10-80 нм), используя электронный луч (EB) испарение системы со следующими условиями: осаждение ставки = 5-10 Å / сек, давление = ~ 1,5 × 10 -4 Па.
  3. Выньте марки АГ-покрытием из системы испарения EB и использовать их непосредственно в следующей стадии передачи печати.

5. Передача Печать Ag Nanodisks на разбавителиФильм Si Поверхности

  1. Вынуть тонкопленочного кремниевых подложках, хранящейся в вакууме или N 2 и спин-пальто с PS-B -P2VP раствора (0,3 мл для 50 мм × 50 мм образца, с использованием цифрового микропипетки с одноразовый наконечник полипропилен) в 5000 мин в течение 40 сек.
  2. Намочите PS-б -P2VP поверхности, покрытой с использованием этанола цифровой микро пипетки (/ площадь клеток 5 мкм) и применяются PDMS AG-покрытием печать тихо в этанол-влажной поверхности. Не нажимайте печать.
  3. Поместите тонкопленочной кремниевой подложки с печатью в вакуумной камере и применять вакуум (~ 133 Па).
  4. Через 5 мин, заполните вакуумную камеру с воздухом и вынуть тонкопленочной кремниевой подложки.
  5. Удалить марку от тонкопленочной кремниевой подложке путем проведения как сторона штампа с помощью пинцета, чтобы трансфер-печати Ag nanodisks. Примечание: В случае успеха, след штамповки видна в виде зеленовато месте.
  6. Промыть передачи печатных тонкопленочной кремниевой подложки с непрерывным потоком EtОН в течение 15 сек (~ 30 мл) и сушат на дуть N 2.
  7. Снимите ПС-б-П2ВП покрытие, используя систему Ar плазмы.
    1. Поместите передачи печатных тонкопленочной кремниевой подложки в рабочей камере системы Ar плазмы.
    2. Откачать воздух в рабочую камеру для ~ 5 мин (давление ~ 20 Па).
    3. Откройте клапан в газовой линии Ar и вручную регулировать расход до 4 SCCM. Подождите, ~ 5 мин, чтобы стабилизировать давление до 40 Па.
    4. Создание Ar плазмы для 108 сек.
    5. Закройте клапан газовой линии Ar, остановить накачки, и заполнить воздуха в рабочей камере, чтобы вывезти в плазме очищены, передача печатных тонкопленочных кремниевых подложках.

6. Завершение тонкопленочных кремниевых солнечных клеточной Изготовление

  1. Прикрепите металлические маски передачи печатных тонкой пленки кремниевых подложках после плазменной обработки с использованием Ar полиимидных лент.
  2. Загрузите масках субстратов в держателе подложки распыления системы и deposi DCт ZnO: Ga (100 нм), Ag (250 нм), и ZnO: Ga (40 нм), последовательно с условиями, указанными в таблице 2.
  3. Снять металлические маски из субстратов и удалить масках тонкопленочных слоев кремния (т.е. область, где ZnO: Ga и Ag не были сданы на хранение) с помощью реактивное ионное травление (РИТ) системы.
    1. Поместите образцы в технологическую камеру системы RIE.
    2. Откачать воздух в рабочей камере в соответствии с инструкциями изготовителя.
    3. Установите условия процесса следующим образом следующей инструкцией завода-изготовителя: SF 6 / O 2 Расход = 100/20 SCCM, давление = 20 Па, мощность 100 Вт, время = 1 мин 20 сек.
    4. Откройте SF 6 и O 2 газовые линии, стабилизировать давление, и генерировать плазму.
    5. Закройте клапан SF 6 и O 2 газовой линии, остановить накачки, и заполнить N 2 в рабочую камеру, чтобы вынуть образцы.
  4. ПоложитеОбразцы в вакуумной камере отжига и начать постепенно нагрева до 175 ° С под вакуумом (~ 133 Па). Держите эту температуру в течение 2 часов, а затем дать остыть до комнатной температуры. Заполните воздуха в камере и вывезти образцы, которые в настоящее время можно назвать клетки.
  5. Припой Sn-Zn-сплава на основе на передней прозрачного электрода (стекло / SnO 2: F / ZnO: Ga, открытая часть обработкой RIE) с использованием ультразвукового устройства для пайки.

7. Измерение внешний квантовый выход (EQE)

  1. Приложите светоэкранирующего маску сфабрикованному ячейки с использованием полиимидной лентой и установите в маске ячейку в держателе клетки. Подключение зондов к передней припаян электрода (+) и обратно Ag / ZnO: Ga электрода (-).
  2. Измерьте спектры EQE с использованием системы измерения EQE следуя инструкциям производителя с длиной волны и диапазон шага 300-1,100 нм и 5 нм, соответственно.

8. Измерение фотоэлектрической ток-напряжение (СП) Характерстики

  1. Калибровка интенсивности света измерительной системы характеристики СП, используя аморфный Si ссылки на ячейку.
    1. Установите аморфного Si эталонную камеру к держателю клеток измерительной системы характеристики СП, и освещают светом.
    2. Читайте фотогенерированного тока с помощью цифрового мультиметра оборудованная в системе измерения характеристики СП. Регулировка интенсивности света, пока ток не фотогенерированных показывает правильное значение опорной ячейки (8,34 мА / см 2).
  2. Приложите светоэкранирующего маску к клетке и установить в маске ячейку в держателе клетки. Подключение зондов к передней припаян электрода (+) и обратно Ag / ZnO: Ga электрода (-).
  3. Осветить калиброванный свет (100 мВт / см 2, 1 солнца) на клетки и измерять токи фотогенерированного, используя систему измерения характеристик СП, следуя инструкциям изготовителя с шагом напряжения 0,02 В.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Рисунок 2 описывает общий процесс для передачи печати Ag nanodisks на поверхности Мс-Si: H (п слой). Вкратце, пленка Ag (толщина: 10-80 нм) сначала наносят на поверхность штампа PDMS nanopillar по электронно-лучевым испарением. Параллельно б решение -P2VP PS-вращением, с покрытием на поверхности свежеприготовленного Мс-Si: H N слоя. Впоследствии капель этанола помещают на PS-б -P2VP покрытием поверхности, и Ag-хранение ПДМС штамп помещают на EtOH мокрому PS-б...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

В этой статье, двухслойный жесткий / мягкий PDMS композитный был использован в качестве гербовых материалов. 27 Эта комбинация оказалась важно точно воспроизвести родительский наноструктуры в форме, которая была шестиугольной плотноупакованная массив круглого отверстия, диаметр которого 230 нм, глубина 500 нм, и отверстие центра до центра шагом 460 нм. Когда только мягкие PDMS был использован, печать всегда в результате плохо наноструктурированных поверхности (например, не острый край в перевернутом структуры...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Авторам нечего раскрывать.

Благодарности

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Авторы благодарят Организацию по развитию новых энергетических и промышленных технологий (NEDO) при Министерстве экономики, торговли и промышленности (METI), Япония, за финансовую поддержку.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
Форма с наноотверстиямиScivaxFLH230/500-120
контейнер из ПТФЭEishinn/aCustom made
Hard-PDMS материалы
Сополимер винилметилсилоксан-диметилсилоксанGelestVDT-731
  Pt-дивинилтетраметилдисилоксан комплексGelestSIP6831.1
Сополимер метилгидросилоксана и диметилсилоксанаGelestHMS-301
2,4,6,8-тетраметилтетра-винилциклотетрасилоксанSigma-Aldrich396281Добавка для материалов hard-PDMS
Soft-PDMSDow CorningSylgard-184Прекурсор силикона
PS-b-P2VPa href="http://polymersource.com">Polymer SourceP5742-S2VPMn × 103 = 133-b-132
Glass/SnO2:F substratesAsahi Glass Co. Ltd.TypeVUХимико-механический полированный D-process Inc. (http://d-process.jp/index.html) для выравнивания поверхностей
Моющее средствоFruuchi Chemical Co.
http://www.furuchi.co.jp/eng/main.htm
Semico-clean 56Используется для очистки подложек Glass/SnO2:F
ZnO:Ga мишень для напыленияAGC Ceramics Co. Ltd.5.7GZO
Ag для напыления мишениMitsubishi Materials Co.4NAg
Двусторонняя клейкая лентаNisshin EM Co.732
Полиимидная лентаDupontKapton 650S#25
Припойна основе Sn-ZnKuroda Techno Co., Ltd.Cerasolzer AL-200
Цифровая микропипеткаNichiryo00-NPX2-20
00-NPX2-200
00-NPX2-1000
Нагревательная камераTokyo Rikakikai Co., Ltd.VOS-201SD
Электронно-лучевой испарительCanon-Anelvan/aИзготовленный на заказ
электронно-лучевой испаритель<a href="http://arios.com/">Ariosn/aИзготовленный на заказ
Система распыленияUlvacSBR-2306
PECVD systemShimadzu Emit Co. Ltd.SLCM-13
Ar плазменная системаDiner Electric GmbhFemto
RIE systemSamco Inc.RIE-10NR
Ультразвуковое паяльное устройствоColby-Eishin Enterprises, Inc.SUNBONDER
EQE измерительная системаBunkoukeiki Co. Ltd.Система измерения характеристик CEP-25BXS
J-VBunkoukeiki Co. Ltd.OTENTOSUN-5S-I/V
Эталонная ячейка с аморфным Si<a href="http://www.bunkoukeiki.co.jp/">Bunkoukeiki Co. Ltd.WPVS-NPB-S1Для калибровки интенсивности света
Цифровой мультиметрKeithley Instruments Inc.2400
<

Ссылки

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Murray, W. A., Barns, W. L. Plasmonic Materials. Adv. Mater. 19, 3771-3782 (2007).
  2. Atwater, H. A., Polman, A. Plasmonics for improved photovoltaic devices. Nat. Mater. 9, 205-213 (2010).
  3. Green, M. A., Pillai, S. Harnessing plasmonics for solar cells. Nat. Photon. 6, 130-132 (2012).
  4. Yu, Z., Raman, A., Fan, S. Fundamental limit of nanophotonic light trapping in solar cells. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 107, 17491-17496 (2010).
  5. Callahan, D. M., Munday, J. N., Atwater, H. A. Solar Cell Light Trapping beyond the Ray Optic Limit. Nano Lett. 12, 214-218 (2012).
  6. Biswas, R., Xu, C. Photonic and plasmonic crystal based enhancement of solar cells — Theory of overcoming the Lambertian limit. J. Non-Cryst. Solids. 358, 2289-2294 (2012).
  7. Yablonovitch, E. Statistical ray optics. J. Opt. Soc. Am. 72, 899-907 (1982).
  8. Chantana, J., et al. Localized surface plasmon enhanced microcrystalline silicon solar cells. J. Non-Cryst. Solids. 358, 2319-2323 (2012).
  9. Tan, H., Santbergen, R., Smets, A. H. M., Zeman, M. Plasmonic Light Trapping in Thin-film Silicon Solar Cells with Improved Self-Assembled Silver Nanoparticles. Nano Lett. 12, 4070-4076 (2012).
  10. Mizuno, H., Sai, H., Matsubara, K., Kondo, M. Light Trapping by Ag Nanoparticles Chemically Assembled inside Thin-Film Hydrogenated Microcrystalline Si Solar Cells. Jpn. J. Appl. Phys. 51, 042302-1-4(2012).
  11. Chen, X., et al. Broadband Enhancement in Thin-Film Amorphous Silicon Solar Cells Enabled by Nucleated Silver Nanoparticles. Nano Lett. 12, 2187-2192 (2012).
  12. Spinelli, P., et al. Optical Impedance Matching Using Coupled Plasmonic Nanoparticle Arrays. Nano Lett. 11, 1760-1765 (2011).
  13. Temple, T. L., Bagnall, D. M. Optical properties of gold and aluminium nanoparticles for silicon solar cell applications. J Appl. Phys. 109, 084343-1-13(2011).
  14. Ferry, V. E., et al. Optimized Spatial Correlations for Broadband Light Trapping Nanopatterns in High Efficiency Ultrathin Film a-Si:H Solar Cells. Nano Lett. 11, 4239-4245 (2011).
  15. Paetzold, U. W., et al. Plasmonic reflection grating back contacts for microcrystalline silicon solar cells. Appl. Phys. Lett. 99, 181105-1-3(2011).
  16. Chou, S. Y., Krauss, P. R., Renstrom, P. J. Nanoimprint Lithography. J. Vac. Sci. Technol. B. 14, 4129-4133 (1996).
  17. Na, S. -I., et al. Efficient Polymer Solar Cells with Surface Relief Gratings Fabricated by Simple Soft Lithography. Adv. Funct. Mater. 18, 3956-3963 (2008).
  18. Xia, Y., Whitesides, G. M. Soft Lithography. Angew. Chem. Int. Ed. 37, 550-575 (1998).
  19. Battaglia, C., et al. Light Trapping in Solar Cells: Can Periodic Beat Random. ACS Nano. 6, 2790-2797 (2012).
  20. Hsu, C. -M., et al. High-Efficiency Amorphous Silicon Solar Cell on a Periodic Nanocone BackReflector. Adv. Energy Mater. 2, 628-633 (2012).
  21. Hulteen, J. C., Van Duyne, R. P. Nanosphere lithography: A materials general fabrication process for periodic particle array surfaces. J. Vac. Sci. Technol. A. 13, 1553-1558 (1995).
  22. Daif, O. E., et al. Front side plasmonic effect on thin silicon epitaxial solar cells. Sol. Energy Mater. Sol. Cells. 104, 58-63 (2012).
  23. Niesen, B., et al. Plasmonic Efficiency Enhancement of High Performance Organic Solar Cells with a Nanostructured Rear Electrode. Adv. Energy Mater. 3, 145-150 (2013).
  24. Fredriksson, H., et al. Hole-Mask Colloidal Lithography. Adv. Mater. 19, 4297-4302 (2007).
  25. Mizuno, H., Kaneko, T., Sakata, I., Matsubara, K. Capturing by self-assembled block copolymer thin films: transfer printing of metal nanostructures on textured surfaces. Chem. Commun. 50, 362-364 (2014).
  26. Mizuno, H., Sai, H., Matsubara, K., Takato, H., Kondo, M. Transfer-printed silver nanodisks for plasmonic light trapping in hydrogenated microcrystalline silicon solar cells. Appl. Phys. Express. 7, 112302-1-4(2014).
  27. Odom, T. W., Love, J. C., Wolfe, D. B., Paul, K. E., Whitesides, G. M. Improved Pattern Transfer in Soft Lithography Using Composite Stamps. Langmuir. 18, 5314-5320 (2002).
  28. Schmid, H., Michel, B. Siloxane Polymers for High-Resolution, High-Accuracy Soft Lithography. Macromolecules. 33, 3042-3049 (2000).
  29. Loo, Y. -L., Willett, R. L., Baldwin, K. W., Rogers, J. A. Interfacial Chemistries for Nanoscale Transfer Printing. J. Am. Chem. Soc. 124, 7654-7655 (2002).
  30. Hylton, N. P., et al. Loss mitigation in plasmonic solar cells: aluminium nanoparticles for broadband photocurrent enhancements in GaAs photodiodes. Sci. Rep. 3, 2874-1-6(2013).
  31. Delamarche, E., et al. Microcontact Printing Using Poly(dimethylsiloxane) Stamps Hydrophilized by Poly(ethylene oxide) Silanes. Langmuir. 19, 8749-8758 (2003).
  32. Mizuno, H., Sai, H., Matsubara, K., Kondo, M. Plasmonic Light Trapping in Amorphous Si Solar Cells Using Periodic Ag Nanodisk Structures. MRS Proc. , 1627-1613 (2014).

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Запросить разрешение на повторное использование текста или иллюстраций этой статьи JoVE

Запросить разрешение

Теги

Plasmonic EffectsNanopillar PDMS StampsElectron Beam EvaporationBlock Copolymer BindingSilver NanodisksSolar Cell Efficiency

Похожие статьи