利用PC2D优化高方阻均匀发射极电池的栅线电极

利用新型二维PC2D软件研究高方阻均匀发射极太阳能电池的栅线电极对电池性能的影响,通过对细栅线的宽度和排布方式的优化,增大填充因子,找到常规电池的效率极限。结果表明,在不采用复杂电池结构的情况下,以现有大规模生产工艺条件为基础,细栅线优化后(正面细栅线109根,线宽为40μm),在常规电池中能实现19.09%以上的效率。

全自动自适应四边形有限元网格生成/再生成方法与软件AUTOMESH-2D/PC

独立提出并研究开发了一种密度控制和区域分解相结合的四边形网格自动生成方法 ,简称区域分解法。以区域分解法为基础 ,自主开发了商品化网格自动生成 /再生成软件AU TOMESH ,并已经在中国版权保护中心进行了软件著作权登记。介绍区域分解法和软件AU TOMESH 。

选择性发射极晶体硅太阳电池的二维器件模拟及性能优化

利用PC2D二维模拟软件对选择性发射极晶体硅太阳电池(SE电池)进行了器件模拟和参数优化的研究.在对丝网印刷磷浆法制备的SE电池的实测典型电流-电压曲线实现完美拟合的基础上,全面系统地研究了栅线、基区、选择性发射区和背表面场层等的参数对电池性能的影响.模拟表明:基区少子寿命、前表面复合速度和背表面复合速度是对电池效率影响幅度最大的三个参数.在所研究的参数范围内,当基区少子寿命从50μs上升到600μs时,电池效率从18.53%上升到19.27%.低的前表面复合速度是使发射区方块电阻配比优化有意义的前提.要取得理想的电池效率,背表面复合速度需控制在500 cm/s以下.此外,对于不同的前表面复合速度,电池效率的最大值总是在50—90Ω/□的重掺区方阻、110—180Ω/□的轻掺区方阻的范围内取得.对不同的栅线数目,重掺区宽度与栅线间距之比为32%时,电池的效率最高.另外,在主栅结构保持较低面积比率的前提下,主栅数目的增加也可提高效率.最后,通过优化p型SE电池的效率可达到20.45%.

纳米亲水改性的电活性聚合物基光子晶体制备及光谱分析

为了实现可分像素程控的固态响应型光子晶体(photonic crystals,PCs),进而提升固态柔性反射式彩色显示器件性能,本研究通过使用纳米颗粒涂层来改善电活性聚合物(electroactive polymer,EAP)丙烯酸酯薄膜VHB4905表面的亲水性,使其具备良好的PCs组装条件,从而实现了在疏水EAP基底上制备PCs。通过对比在不同层数亲水涂层上自组装PS二维光子晶体(two-dimensional photonic crystals,2D PCs)的反射光谱,发现了在丙烯酸酯薄膜上涂覆2层纳米亲水涂层时自组装PCs的效果最好。通过对比其与传统玻璃基PS 2D PCs的反射光谱,发现改性后的丙烯酸酯基2D PCs拥有更高的反射率增强峰值。该结果验证了经过亲水涂层改性后在EAP上组装PCs的可行性,也为进一步以EAP作为驱动源的响应型PCs的制备提供了技术基础。