新型銅氧化物薄膜異質結太陽能電池的模擬研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、銅氧化物是一種具有很大應用潛力的光伏材料，其中Cu2O和CuO最具有研究價值。CuO的禁帶寬度在1.2～1.9 eV之間，Cu2O的禁帶寬度在2.0～2.5 eV之間，都與太陽光譜很匹配。但有關銅氧化物薄膜的研究還很少見報道，尤其是基于銅氧化物薄膜電池的模擬研究。因此，借助模擬工具進一步深入研究銅氧化物薄膜的光學特性，探索電池的結構參數(shù)是一個推動新型薄膜電池發(fā)展的重要研究課題。
　　本文采用AMPS-1D軟件對新型銅氧化物薄膜異質

2、結太陽能電池進行了模擬，并建立了3種太陽能電池模型，包括:Cu2O/石墨烯薄膜異質結太陽能電池，CuO/石墨烯薄膜異質結太陽能電池，p-i-n結構的銅氧化物太陽能電池。對于Cu2O/石墨烯薄膜異質結太陽能電池，本文主要探討了Cu2O薄膜厚度、Cu2O薄膜缺陷濃度、環(huán)境溫度以及海水對電池表面的污染的影響;對于CuO/石墨烯薄膜異質結太陽能電池，主要探討了CuO薄膜厚度、CuO薄膜缺陷濃度以及環(huán)境溫度對電池的影響;對于p-i-n結構的銅氧化

3、物太陽能電池，主要探討了i型層厚度對電池性能的影響。模擬結果表明，對于Cu2O/石墨烯薄膜異質結太陽能電池，Cu2O薄膜的最佳厚度范圍為2000～2100 nm，其最佳缺陷濃度范圍為9×1015～1×1016 cm-3，太陽能電池的工作環(huán)境溫度最佳選擇范圍為295～310 K，在理想情況下，得到的最大轉換效率為0.803％。對于CuO/石墨烯薄膜異質結太陽能電池，CuO薄膜的最佳厚度范圍為3000～4000 nm，其最佳缺陷濃度范圍為6

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