薄層太陽能電池中模式分析和吸收性能研究.pdf

1、基于SPPs的亞波長光學(xué)成為光學(xué)和光子學(xué)中發(fā)展最為迅速的研究方向之一。利用金屬納米結(jié)構(gòu)光散射,近場增強(qiáng)以及高度局域的表面等離子體共振能夠很好的增強(qiáng)薄膜太陽電池的光吸收,提高電池的轉(zhuǎn)換效率。該技術(shù)既可以用在傳統(tǒng)的硅電池上也可以用在薄膜電池上,尤其適用于陷光結(jié)構(gòu)的薄層太陽能電池中,并且易于和傳統(tǒng)的電池制造工藝相結(jié)合,有實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的潛力?；谶@一背景,本課題提出并完成了硅基金屬納米結(jié)構(gòu)太陽能電池部分研究。
　　本文利用VC和Matlab

2、結(jié)合再現(xiàn)整個(gè)硅基金屬納米結(jié)構(gòu)太陽能電池的模式提取和光吸收過程,方便了程序的調(diào)試,從理論上分析和研究了底層為納米金屬槽結(jié)構(gòu)的薄層非晶硅太陽能電池的光吸收情況。利用RCWA方法從總場中提取出包括表面等離子體(SPP)模式和光子模式(PM)的可傳播的束縛模式波,并且量化的估計(jì)了這兩種模式的波在光吸收中占據(jù)的重要作用。我們的結(jié)果顯示從總場中除去這兩種束縛波后的剩余場對(duì)光吸收產(chǎn)生的作用居于主導(dǎo)地位。在定量分析的基礎(chǔ)上,表明這種底層金屬槽狀結(jié)構(gòu)對(duì)光