高效硅基太陽電池研究與設(shè)計.pdf

1、隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展和能源的日益枯竭,能源已經(jīng)成為影響社會進步的重要因素。太陽電池是太陽能利用的主要工具,因此開發(fā)低成本、高光電轉(zhuǎn)換效率的太陽電池已經(jīng)成為光伏界面臨的首要問題。非晶硅薄膜太陽電池具有制造簡單、成本低、光電性能好等優(yōu)點,不足之處是其存在光致衰退效應(yīng)。本文根據(jù)太陽電池的工作原理以及能帶和電學(xué)理論,采用AMPS-1D軟件和AFORS-HET軟件對硅基薄膜太陽電池和a-Si:H(p)/c-Si(n)異質(zhì)結(jié)太陽電池進行結(jié)構(gòu)上的優(yōu)化研

2、究,獲得了適合該結(jié)構(gòu)的材料參數(shù)。
　　 首先,針對傳統(tǒng)的單結(jié)PIN非晶硅薄膜太陽電池和PINPIN的a-Si:H/μc-Si疊層太陽電池中非晶硅的光致衰退效應(yīng)以及疊層電池的電流匹配問題,提出了PIPIN結(jié)構(gòu)和PININ結(jié)構(gòu)的新型薄膜太陽電池結(jié)構(gòu),并通過理想非晶硅薄膜進行了模擬仿真驗證。
　　 其次,通過存在較大帶隙態(tài)密度的非晶硅薄膜PININ太陽電池的研究,將設(shè)計結(jié)構(gòu)應(yīng)用于缺陷態(tài)較小的納米硅和微晶硅薄膜太陽電池,理論模擬