基于BiFeO 3 /ITO复合膜表面钝化的黑硅太阳电池性能研究

发布时间：2021-10-20 03:47

　　采用金属银辅助化学刻蚀法在制绒的硅片表面刻蚀纳米孔形成微纳米双层结构,以期获得高吸收率的太阳能电池用黑硅材料.鉴于微纳米结构会在晶硅表面引入大量的载流子复合中心,利用磁控溅射技术在黑硅太阳电池表面制备了BiFeO₃/ITO复合膜,并对其表面性能和优化效果进行了探索.实验制备的具有微纳米双层结构的黑硅纳米线长约180—320 nm,在300—1000 nm波长范围内入射光反射率均在5%以下.沉积BiFeO₃/ITO复合薄膜后的黑硅太阳能电池反射率略有提高,但仍然具有较强的光吸收性能;采用BiFeO₃/ITO复合膜的黑硅太阳能电池开路电压和短路电流密度分别由最初的0.61 V和28.42 mA/cm²提升至0.68 V和34.57 mA/cm²,相应电池的光电转化效率由13.3%上升至16.8%.电池综合性能的改善主要是因为沉积BiFeO₃/ITO复合膜提高了电池光生载流子的有效分离,从而增强了黑硅太阳电池短波区域的光谱响应,表明具有自发极化性能的BiFeO<... 

【文章来源】：物理学报. 2017,66(16)北大核心EISCICSCD

【文章页数】：10 页

【文章目录】：
1 引言
2 实验部分
    2.1 化学试剂及原材料
    2.2 黑硅材料制备
    2.3 Bi Fe O3/ITO复合膜制备
    2.4 黑硅太阳电池器件
    2.5 测试表征
3 结果与讨论
    3.1 黑硅形貌和光学性能
    3.2 Bi Fe O3薄膜结构和性能
    3.3 黑硅太阳能电池性能
4 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]铁电半导体耦合光伏器件的历史与最新进展[J]. 杨彪,刘向鑫,李辉.  物理学报. 2015(03)
[2]Gd,Co共掺杂对BiFeO3陶瓷电输运和铁磁特性的影响[J]. 宋桂林,周晓辉,苏健,杨海刚,王天兴,常方高.  物理学报. 2012(17)
[3]电化学制备薄黑硅抗反射膜[J]. 刘光友,谭兴文,姚金才,王振,熊祖洪.  物理学报. 2008(01)



本文编号：3446186