p-a-SiC:H降低晶体硅异质结太阳能电池寄生损失的研究

使用宽带隙的p型氢化非晶硅碳(p-a-SiC:H)薄膜作为晶体硅异质结(SHJ)太阳能电池的窗口层,使用时域有限差分法(FDTD)模拟证明,p-a-SiC:H不仅能明显降低窗口层的短波寄生吸收损失,而且可以减少SHJ太阳能电池的反射损失,从而增强SHJ太阳能电池的光谱响应。实验结果也证明,使用优化的p-a-SiC:H窗口层可以提升SHJ太阳能电池的短路电流(J_(sc))达1.4 mA/cm^(2),电池光电转化效率达到了21.8%。这主要是由于p-a-SiC:H低的寄生吸收以及使用p-a-SiC:H窗口层降低了SHJ太阳能电池的反射损失所致。

硅异质结太阳能电池用透明导电氧化物薄膜的研究现状及发展趋势

硅异质结(SHJ)太阳能电池是目前光伏产业中的重要组成部分,其由于具有高开路电压(V_(oc))等优点而引起了广泛的关注。在硅异质结太阳能电池中,透明导电氧化物(TCO)薄膜层的光学性能和电学性能分别影响着电池的短路电流(J_(sc))、填充因子(FF),进而影响电池的转换效率。近年来,SHJ电池中TCO层的研究主要集中于掺杂的In 2O 3和ZnO体系。本文从硅异质结太阳能电池的不同结构出发,概述了TCO薄膜的光电性能(透过率、禁带宽度、方块电阻、载流子浓度、迁移率和功函数)以及与相邻层的接触对电池性能的影响,介绍了不同体系的透明导电氧化物薄膜在硅异质结太阳能电池中的应用及研究现状,并展望其未来的发展趋势。

非晶硅/晶体硅异质结太阳能电池结构设计研究

理论研究表明,高—低掺杂双层本征非晶硅膜作为发射极可提升非晶硅/晶体硅异质结太阳能电池短波段光子QE,改善器件性能。本文优化了透明导电膜ITO(铟锡氧化物)工艺参数的Ar与Ar/O_(2)气体流量比,实验探索了两种结构的双层发射极非晶硅/晶体硅异质结太阳能电池。结果表明:ITO最优Ar与Ar/O_(2)气体流量比为50∶40 sccm,载玻片电阻最低为60.2Ω;HWCVD法双层发射极非晶硅/晶体硅异质结太阳能电池转换效率为本实验室同条件下电池最高,达到了11.2%。

硅基异质结太阳能电池TCO层的研究进展

硅基异质结太阳能电池的TCO层位于掺杂的非晶硅层或微晶硅和金属电极之间,TCO层的形成方法、TCO层与掺杂的非晶硅层或微晶硅的界面以及TCO层外表面特性都对硅基异质结太阳能电池的性能产生较大的影响,优化TCO层的沉积工艺、在TCO层与掺杂的非晶硅层或微晶硅的界面形成缓冲层、调整TCO层的功函数以及在TCO层的外表面形成功能层,这是近年来对TCO层的主要改进方式。

银纳米线的可控合成及其应用

硅异质结(HIT)太阳能电池有着优异的光电转化效率和巨大的发展前景,然而其所用的低温固化浆料相比高温烧结浆料导电性较差。本文通过多元醇法制备银纳米线,探究了硝酸银(AgNO3)、三氯化铁(FeCl3)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)对银纳米线形貌的影响。我们成功地制备得到长度为8 μm,直径为100 nm,且适用于丝网印刷的银纳米线,并将其应用于低温固化银浆。结果表明在0.07 M硝酸银、0.108 M PVP和600 mM FeCl3的条件下,得到的银纳米线产率和形貌最佳。在添加适量的银纳米线的情况下,低温固化电极的线电阻明显降低。添加0.24 wt%的银纳米线,得到的栅线线电阻最低,为1.43 Ω/cm。