金属/SiO_2/Si基Bi_4Ti_3O_(12)铁电薄膜的J-V特性

采用sol-gel方法在Pt/Ti/SiO2/Si衬底上制备了Bi4Ti3O12铁电薄膜.测试了其在直流电场下流过铁电薄膜的漏导电流J-V特性.测量结果显示正向漏电流明显小于负向漏电流.并讨论了金属–铁电薄膜所形成的整流接触特性,以及金属/SiO2/Si基Bi4Ti3O12铁电薄膜系统在不同电压范围(0～±6 V)的导电机制.

n-ZnO/p-Si异质结J-V特性的实验研究

本文首次报道 n-Zn O/p-Si异质结 J-V特性实验测量的初步结果——经退火处理的异质结反向饱和电流密度比未经退火的减少一个数量级 ,表明退火改善 Zn O/Si晶格界面结构 ,提高了 n-Zn

n-GaInP_2/p-Ge异质结热光伏电池特性分析

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GaInP2/Ge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4cm2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。

Au/ETSSO/p-Si结构的整流特性分析研究

用射频磁控溅射法制备了超薄富硅氧化硅薄膜(ETSSO),利用Au/ETSSO/p-Si结构的I-V特性曲线对其电流输运机制进行了定性分析,从而解释了具有整流特性的原因。

光强自助校准的太阳能电池J-V自动测试系统

为解决现有太阳能电池测试系统结构复杂、价格昂贵和使用不便等问题,研制了一种具有光强自动校准功能的太阳能电池J-V(Current Density-Voltage)特性测试系统,能实现多个太阳能电池器件的自动测量。系统由计算机及测试软件、数字源表Keithley2400、输出功率为500 W的氙灯光源及其驱动电源、多器件自动切换及其测量电路、标准光电二极管组成的光电流测量电路及光强校准电路、氙灯工作时长测量电路等模块构成,上位机测试软件采用Visual Basic语言编写。测试软件依据在标准光电二极管测到的光电流,并通过单片机控制的调光电路输出相应的直流电压到氙灯驱动电源,实现了氙灯光强的自动校准和标准100 m W/cm^2AM1.5太阳光谱的输出,同时测试软件通过数字源表和多器件自动测量电路分别测得各器件的J-V特性,并计算出器件的效率等参数。测试结果表明,该系统达到了既定的设计目标,具有成本低、自动化程度高且使用方便等特点。

利用开路电压测量太阳电池外量子效率

首先利用太阳电池光照下的J-V特性,推导短路电流密度Jsc、开路电压Voc与光照面积和总面积的比值AΦ/AT之间的关系,分析利用短路电流密度测量外量子效率EQE(λ)SC的误差来源。并利用J-V特性将开路电压Voc表示的外量子效率EQE(λ)OC与常规利用短路电流密度Jsc表示的外量子效率EQE(λ)SC利用fEQE因子相关联。最后,测量不同面积晶体硅太阳电池的EQE(λ)OC、EQE(λ)SC并与PC1D模拟的EQE(λ)SCPC1D曲线进行对比,得到相应结论。该测试方法对提高太阳电池量子效率测试的准确性具有一定指导意义。

最佳缓冲层下微晶硅薄膜pin型太阳电池的数值模拟

运用由美国宾州大学开发的AMPS-1D计算机模拟软件,模拟了在最佳缓冲层和无缓冲层的情况下,太阳电池的各性能参数随本征层厚度的变化、太阳电池的J-V特性和量子效率以及不同晶化率的本征活性层对太阳电池各性能参数和量子效率的影响。模拟结果表明:在最佳缓冲层100nm时,太阳电池的各性能参数比无缓冲层时有所提高;随着本征层晶化率X_c的增大,太阳电池的量子效率QE在长波段有明显提高;本征层晶化率高的太阳电池,具有较高的短路电流J_(SC),低的开路电压V_(OC)、转换效率Eff和填充因子FF。

二硫化钼-硅异质结太阳电池的原位制备及器件模拟

二维材料与晶体硅形成的异质结太阳电池是当前太阳电池研究热点之一,大多数研究都集中在石墨烯和硅形成的肖特基结太阳电池。为改善器件的能带结构,本研究采用具有一定禁带宽度的n-Mo S2二维半导体材料与p-Si形成异质结太阳电池。通过实验研究了退火时间对Mo S2材料合成的影响,并对Mo S2-Si异质结的暗电流和光电流曲线进行测量和分析。通过异质结模拟软件wx-AMPS对Mo S2-Si异质结结构进行效率计算和能带分析,探讨了薄膜厚度和载流子浓度对器件开路电压的影响。