量子點(diǎn)光波轉(zhuǎn)換層在硅基太陽能電池上的應(yīng)用.pdf

1、晶體硅太陽能電池是應(yīng)用最廣泛的一種半導(dǎo)體光電轉(zhuǎn)換器件,提高光電轉(zhuǎn)換效率一直是人們追求的目標(biāo)。然而晶體硅太陽能電池器件結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和減反射膜技術(shù)已經(jīng)發(fā)展較成熟,進(jìn)一步通過它們提高光電轉(zhuǎn)換效率的空間不是太大,因此我們需要進(jìn)一步發(fā)展其它的相關(guān)技術(shù)。太陽光是連續(xù)的光譜,其分布范圍以從零點(diǎn)幾微米的紫外光到數(shù)微米的紅外光為主。硅的能隙為1.12eV,晶體硅太陽能電池主要吸收400nm到900nm左右的光,對400nm以下的光(紫光和紫外光)有很低的量

2、子效率,因此造成400nm以下太陽光能的很大損失。如果想要進(jìn)一步提高太陽能的利用率,增加太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率,有必要充分利用這部分的太陽光能。
　　 納米微粒特別是量子點(diǎn)材料是當(dāng)前光電材料與器件的研究熱點(diǎn),許多納米材料在紫光或紫外光激發(fā)下可以發(fā)出波長在500nm-700nm范圍內(nèi)的可見光,而晶體硅太陽能電池對這部分光有較高的量子效率。如果將此類納米材料應(yīng)用到太陽能電池中,便可研制出高質(zhì)量的太陽能電池光波轉(zhuǎn)換材料,從而提高太陽

3、能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。
　　 本論文主要研究內(nèi)容以下:
　　 第一章介紹了太陽能電池的研究背景、工作原理以及各種新技術(shù)應(yīng)用于太陽能電池效率的提高等。
　　 第二章介紹了以正硅酸乙酯,無水乙醇,鹽酸為原料通過溶膠-凝膠法制備多孔二氧化硅薄膜。通過優(yōu)化不同實驗條件制備了性能較好的二氧化硅薄膜并測試了對應(yīng)的太陽能電池效率。
　　 第三章介紹了采用化學(xué)水浴法制備不同發(fā)光特性的CdS量子點(diǎn)納米材料。研究了不同反應(yīng)溫