刘芳芳
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孙云
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张力
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李长健
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乔在祥
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何青
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王赫
人工晶体学报
本文系统研究了Cu(In,Ga)Se2(CIGS)薄膜太阳电池在入射光强为10～100 mW/cm2范围内的性能参数.结果表明,随光强的减弱,CIGS电池的转换效率、填充因子、短路电流密度和开路电压等性能参数逐步衰减;电池参数与光强的依赖关系可明显划分为两个阶段:光强高于75 mW/cm2时,电池性能变化不大;当光强低于70 mW/cm2时,电池性能衰减明显.这是由于随着光强的降低,RS(串联电阻)值和RSH(并联电阻)值都在升高.其中,RSH值的增大使得CIGS电池的弱光特性变好,但较小的RSH值并不能弥补RS所导致电池性能的衰退.最后,发现高Ga含量的CIGS薄膜电池(8.7%)比低Ga含量(6.9%)的电池弱光特性好.
关键词:
CIGS薄膜
,
太阳电池
,
光强特性
,
弱光特性
赵彦民
,
肖温
,
李微
,
杨立
,
乔在祥
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陈贵锋
人工晶体学报
分别在Al∶ ZnO(ZAO)薄膜和Mo薄膜两种不同衬底材料上,采用“三步法”共蒸发工艺沉积了约0.8 μm厚的CuGaSe2(CGS)薄膜,用X射线衍射仪测量薄膜的织构,研究不同衬底材料对CGS薄膜的影响.在ZAO薄膜底电极上沉积的CGS薄膜的(112)衍射峰强度较Mo薄膜底电极上减弱,(220/204)衍射峰反而增强.
关键词:
宽带隙
,
铜镓硒
,
共蒸发
,
衬底
纪伟伟
,
张超
,
张德亮
,
乔在祥
人工晶体学报
热光伏电池是当前研究的热点,目前同质结Ge电池的研究较为常见,而GaInP2/Ge异质结电池还未见相关报道.本文首先对比GaInPJGe异质结与GaInP2/Ge/Ge同质结的能带图,发现异质结界面处的阶跃势垒位于内建电场内部,以至于阶跃势垒不影响载流子输运,能提高器件的性能.然后通过MOCVD在P型Ge衬底上外延高质量、宽带隙的单晶GaInP2层,并进行TEM-EDX线性扫描、Ⅰ-Ⅴ测试,研究结果表明,利用MOCVD技术制备的GaInP2/Ge异质结界面陡峭且GaInP2并未向Ge内扩散;通过优化器件工艺4 cm2全面积电池效率最终达到5.18％ (AM1.5,25℃).根据J-V曲线方程推算出串并联电阻(Rs、Rsh)、反向饱和电流密度(J0)和二极管品质因子(A)等参数,为电池性能的进一步提高获得主要的突破路径.
关键词:
热光伏
,
Ge
,
GaInP2
,
异质结
,
J-V特性
赵彦民
,
李微
,
闫礼
,
乔在祥
,
刘兴江
人工晶体学报
以轻质柔性聚酰亚胺(PI)材料为衬底,采用低温共蒸发"一步法"工艺制备四元化合物Cu(In,Ga)Se2(CIGS)薄膜.本文采用卷对卷(roll-to-roll)技术,在衬底幅宽300 mm的方向上实现了良好的成膜均匀性.利用XRD和XRF分别分析了所制备薄膜的晶相、组分和厚度,SEM分析了薄膜的表面形貌,讨论了不同衬底温度下制备的CIGS薄膜的性能.
关键词:
CIGS薄膜
,
聚酰亚胺
,
卷对卷技术
乔在祥
,
赵新杰
,
陈文浚
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2005.05.032
随着InGaP2/InGaAs/Ge三结太阳电池技术日趋成熟,具有更高理论效率的基于GaAs体系的四结电池新材料AlInGaP/InGaAs/?(新材料)/Ge已经受到人们的关注,经过计算,要求新材料的禁带宽度应该为0.95eV～1.05eV.InxGa1-xAs1-xNy材料的禁带宽度可以调整为0.95eV～1.05eV,是有望实现突破的材料.我们通过选取合适的生长方案,在D180MOCVD系统上外延生长了InxGa1-xAs1-yNy材料,并通过高分辨X光双晶衍射仪、分光光度计以及电化学电容-电压(EC-V)测试仪等对材料性能进行了分析.获得了室温下禁带宽度为1.17eV的InxGa1-xAs1-xNy材料.
关键词:
MOCVD
,
转换效率
,
外延
