雙層減反射膜的理論模擬及其在太陽電池上的應(yīng)用.pdf

1、申請上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文雙層減反射膜的理論模擬及其雙層減反射膜的理論模擬及其在太陽電池上的應(yīng)用在太陽電池上的應(yīng)用專業(yè)：專業(yè)：光學(xué)工程碩士生：碩士生：余躍波導(dǎo)師：導(dǎo)師：孟凡英副教授上海交通大學(xué)物理系上海交通大學(xué)物理系2009年1月摘要第I頁雙層減反射膜的理論模擬及其雙層減反射膜的理論模擬及其在太陽電池上的應(yīng)用在太陽電池上的應(yīng)用摘要太陽電池是將光能直接轉(zhuǎn)換為電能的半導(dǎo)體器件，研究它的光電性質(zhì)對于提高太陽電池的光電轉(zhuǎn)換效率、降低成本具有很

2、重要的意義。本文主要對太陽電池的表面鈍化處理和減反射膜的設(shè)計(jì)進(jìn)行深入地研究，分析了不同因素對電池表面鈍化效果的影響，并模擬計(jì)算出不同減反膜系的加權(quán)積分反射率，最后根據(jù)模擬計(jì)算結(jié)果在太陽電池生產(chǎn)線上制備出二氧化鈦二氧化硅（TiO2SiO2）雙層膜太陽電池。研究結(jié)果對于提高太陽電池效率降低成本都有重要的理論和應(yīng)用價(jià)值。熱氧化生長的SiO2對硅片有良好的鈍化作用。本文采用在硅片表面熱氧化生成一層SiO2的方式對太陽電池進(jìn)行表面鈍化，通過調(diào)節(jié)氧

3、化工藝參數(shù)，分析不同氧化條件對硅片的有效少子壽命、結(jié)深的影響，確定了最佳的氧化溫度為850℃、SiO2膜厚為10nm。研究發(fā)現(xiàn)在最佳的氧化條件下，PN結(jié)的結(jié)深以及表面多數(shù)載流子濃度在氧化前后的變化不大。為了降低太陽電池的表面反射率，結(jié)合氧化工藝設(shè)計(jì)出TiO2SiO2雙層減反膜。首先確定雙層膜中的第一層膜為TiO2第二層膜為SiO2鈍化膜，厚度為10nm折射率為1.46。然后通過光學(xué)軟件Macleod模擬計(jì)算出當(dāng)?shù)谝粚幽さ暮穸茸兓?0～