基于一维光子晶体陷光的超薄晶硅太阳电池研究

人工晶体学报, 2013, 42(4): 630-634.

基于一维光子晶体陷光的超薄晶硅太阳电池研究

陆晓东 ^1, , 伦淑娴 ^2, , 周涛 ^3, , 王月 ^4, , 张明 ^5,

1.渤海大学新能源学院,锦州121000

2.渤海大学新能源学院,锦州121000

3.渤海大学新能源学院,锦州121000

4.渤海大学新能源学院,锦州121000

5.渤海大学新能源学院,锦州121000

基金项目: 辽宁省教育厅一般项目(L2012401) 辽宁省百千万人才资助项目(2012921061) 2011年辽宁省第一批次科学计划项目(2011402001) 教育部新世纪优秀人才支持计划项目(NCET-11-1005) 辽宁省高等学校优秀人才支持计划(LR201002) 辽宁省自然科学基金(201102005)

关键词：太阳电池 , 晶硅材料 , 陷光结构 , 光子晶体

Ultrathin c-Si Solar Cell Based on the Light Trapping Schemes of One Dimensional Photonic Crystal

先利用有限差分频域法研究了增透膜、Ag底面反射镜对不同厚度超薄晶硅电池光吸收谱的影响,得到最佳的超薄晶硅电池厚度为10～20 μm的结论.然后,针对厚度为12 μm的超薄晶硅电池陷光结构进行了理论优化,得到了增强因子大于2.25的一维光子晶体上表面织构结构.最后,对该电池结构的光生电流密度和倾斜入射光的接收角进行了计算,结果表明:最优的陷光结构可使12 μm的超薄晶硅电池的最大光生电流密度达33 mA/cm2以上,且在入射角为-60°≤θ≤60°的范围内,该电池均能保持较大的光生电流密度.

参考文献

[1]	F. DROSS;J. ROBBELEIN;B. VANDEVELDE;E. VAN KERSCHAVER;I. GORDON;G. BEAUCARNE;J. POORTMANS .Stress-induced large-area lift-off of crystalline Si films[J].Applied physics, A. Materials science & processing,2007(1):149-152.
[2]	J. Krc;M. Zeman;S. L. Luxembourg;M. Topic .Modulated photonic-crystal structures as broadband back reflectors in thin-film solar cells[J].Applied physics letters,2009(15):153501-1-153501-3-0.
[3]	Ping-Chen Tseng;Min-An Tsai;Peichen Yu .Antireflection and light trapping of subwavelength surface structures formed by colloidal lithography on thin film solar cells[J].Progress in photovoltaics,2012(2):135-142.
[4]	李国荣,周玉琴,刘丰珍.氧化性在硅太阳电池织构中的作用[J].人工晶体学报,2011(05):1097-1101.

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