微晶硅/晶体硅HIT结构异质结太阳电池的模拟计算与分析

运用AFORS-HET程序模拟分析μc-Si(p)/μc-Si(i)/c-Si(n)HIT结构异质结太阳电池的光伏特性,并研究发射层厚度、本征层厚度、本征层能隙宽度、界面态密度以及能带失配等参数对太阳能电池光伏特性的影响.计算结果表明:插入5 nm较薄微晶硅本征层,电池的转换效率最佳;随着微晶硅本征层厚度增加,电池性能降低,电池的界面缺陷态显著影响电池的开路电压和填充因子.对能带补偿情况进行模拟分析,结果显示,随着价带补偿(ΔEV)的增大,由界面态所带来的电池性能的降低逐渐被消除,当ΔEV=0.25eV时,界面态带来的影响几乎完全消除.通过优化各参数,获得微晶硅/晶体硅HIT结构异质结太阳能电池的最佳转换效率为19.86%.