納米硅基光伏器件的制備及性能研究.pdf

1、本論文著眼于低溫溶液法制備低成本、高效率新型光伏器件的研究，具體分為兩個(gè)部分:一是基于硅納米線(xiàn)及氧化鋅納米顆粒的高效光電二極管的制備及性能研究；二是基于納米級(jí)有機(jī)薄膜鈍化層的高效有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化太陽(yáng)能電池的制備及性能研究。主要工作包括以下幾個(gè)方面：
　　1.通過(guò)金屬離子輔助溶液刻蝕技術(shù)制備硅納米線(xiàn)陣列以及濕化學(xué)方法對(duì)硅襯底進(jìn)行甲基化處理。硅納米線(xiàn)陣列可以增加光的吸收，同時(shí)少數(shù)載流子沿硅納米線(xiàn)的徑向傳輸，大大減少了傳輸距離，有利于載流

2、子的收集，在光電器件領(lǐng)域具有較大應(yīng)用前景。甲基化處理可以有效降低硅表面的載流子的復(fù)合速率，提高相應(yīng)器件的性能。
　　2.以硅材料為基底，在低溫下旋涂ZnO納米顆粒溶液，形成Si/ZnO異質(zhì)結(jié)光電二極管。采用硅納米線(xiàn)陣列替代平面硅作為光吸收層，由于硅線(xiàn)優(yōu)異的吸光能力和有效的載流子傳輸能力，光電二極管的響應(yīng)率有了很大的提高，從0.34 A/W提高到0.54 A/W。通過(guò)對(duì)器件黑暗條件下I-V曲線(xiàn)的分析，證明了SiNWs/ZnO核殼結(jié)構(gòu)