薄膜太阳能电池复合窗口层（PAA\glass\AZO\In 2 S 3 ）的研究

发布时间：2021-12-11 01:50

　　薄膜太阳能电池的光利用率是影响其光电转化效率的重要因素,而薄膜太阳能电池复合窗口层（减反膜、窗口层及缓冲层）的光学特性很大程度上决定了其光利用率。最早提出“复合窗口层”的是Biilent与Walter,他们将导电类型相同、光学特性要求相似的窗口层与缓冲层结合为复合窗口层进行研究。我们在其基础上,再加入减反膜层。减反膜、窗口层和缓冲层在光学上都要求有高的透过率,将其结合起来研究有利于设计合理的膜系来提高太阳能电池的光利用率。本论文将薄膜太阳能电池中的减反膜、窗口层及缓冲层结合起来,通过光散射与导模共振的理论设计了具有波长选择特点的陷光结构,在实验与理论上分别验证了两种陷光技术对增强电池光吸收率的作用。与传统的材料相比,优化了复合窗口层的光透过率,整体上提高了薄膜太阳能电池的光利用率。在实验材料的选择方面,本论文选取PAA（多孔氧化铝）作为减反膜材料,AZO（掺铝氧化锌）作为窗口层材料,In2S3（硫化铟）作为缓冲层材料,进行研究。薄膜材料的研究表明,通过调节膜层厚度与腐蚀扩孔的时间,可以制备出在可见光波段的平均透过率为94.5%的PAA玻璃（玻璃为91%）,并有一定的光散射能力,在透射光... 

【文章来源】：福州大学福建省 211工程院校

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－１太旧能电池实验室效率发展示意图??

电学性能角度考虑，研究者逐渐确定了窗曰层加上缓冲层的Ｎ型半导体材料的??组合，也就是我们提到的＂复合窗口层＂。Ｗ硫属化合物薄膜太阳能电池为例，其??基本膜层结构如图１－３所示（其中ＡＲＣ是减反膜，Ｍｏ是底电极）。????ＡＲＣ??Ｗｉｎｄｏｗ??Ｂｕｆｆｅｒ??Ａｂｓｏｒｂｉｎｇ????Ｍｏ??图１－３硫属化合物薄膜太阳能电池结构示意图??４??Ｉ??

?予?ｅｆ??Ｉ?＼?Ｅ２?二?ｋＴ?Ｉｎ?（Ｎｃ／Ｎ?口）??图１－２?ＰＮ结示意图??一般来说，由于Ｐ型半导体材料的少子是电子，被光子激发后对半导体的导??电性能起重要的改变作用，太阳能电池的吸收层材料是Ｐ型半导体材料，在电池??结构上需要有Ｎ型半导体材料与其接触形成良好的ＰＮ结。在实际的研究中，从??电学性能角度考虑，研究者逐渐确定了窗曰层加上缓冲层的Ｎ型半导体材料的??组合，也就是我们提到的＂复合窗口层＂。Ｗ硫属化合物薄膜太阳能电池为例，其??基本膜层结构如图１－３所示（其中ＡＲＣ是减反膜，Ｍｏ是底电极）。????ＡＲＣ??Ｗｉｎｄｏｗ??Ｂｕｆｆｅｒ??Ａｂｓｏｒｂｉｎｇ????Ｍｏ??图１－３硫属化合物薄膜太阳能电池结构示意图??４??Ｉ??

【参考文献】：
期刊论文
[1]Broadband and high efficiency metal multi-layer dielectric grating based on non-quarter-wave coatings as a reflective mirror[J]. 张文飞,孔伟金,云茂金,刘均海,孙欣.  Chinese Physics B. 2012(09)
[2]多孔型铝阳极氧化膜孔洞形成过程的研究[J]. 徐源,G.E.Thompson,G.C.Wood.  中国腐蚀与防护学报. 1989(01)



本文编号：3533791