三层光栅结构超薄非晶硅太阳能电池宽带吸收的增强

【摘要】：本文研究了三层光栅对超薄非晶硅太阳能电池光俘获的影响。通过对单层、双层、三层光栅结构的周期和高度的研究,我们发现短光谱段(400-550nm)、中光谱段(550-750nm)和长光谱段(750-900nm)光宽带吸收的增强分别由ZnO光栅、a-Si光栅和Ag光栅所导致。另外,我们对外量子效率吸收峰对应波长在硅活动层的电磁场分布进行了分析,确定对应的光学共振模式:一种是共振腔模式,主要由纵向的F-P共振产生;一种是沿着腔横向传播的波导模式;另一种是沿着a-Si_Ag表面的等离子体共振模式。太阳光垂直入射时,经过三层光栅综合作用,电池积分吸收达到了84.26%,短路电流达到23.87较平板结构短路电流提高了49.00%。 【作者单位】：同济大学精密光学工程研究所
【关键词】：薄膜太阳能电池 光俘获 F-P共振 等离子体共振 外量子效率
【分类号】：TM914.4
【正文快照】： 引言 为了满足能源需求增长的可持续性,设计超薄非晶硅太阳能电池变的更加有意义。作为一种吸收材料,非晶硅自然储量丰富具有良好的光学性能,并且它在米尺度制作技术己经趋向完善因此非晶硅在光伏市场占有主导地位。多种太阳能电池结构被提出,比如周期性、非周期性和非整数

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

基于光栅结构的砷化镓高效率吸收层设计    郝宇;孙晓红;孙燚;张旭;贾巍;

薄膜太阳电池二元光栅结构    王旭;陈秀丽;李淼;梁晓东;

基于AAO纳米光栅的薄膜硅太阳能电池表面减反结构设计与仿真    秦飞飞;张海明;王彩霞;王旭;杨金梅;

电磁场的分解在纵向非均匀光栅分析中的应用    王建;宋军;成丽华;

基于一维光栅吸收层的太阳能电池    郝宇;孙晓红;张旭;王高亮;

光栅表面太阳能电池吸收特性及其优化    杨理理;宣益民;韩玉阁;谭俊杰;

太阳能电池中微纳陷光光栅结构    吴奉炳;张大伟;

    

预群聚线电荷与光栅作用产生的Smith-Purcell辐射    史宗君;杨梓强;梁正;

光纤Bragg光栅的制作及其在电流检测上的应用    秦天鹤

基于DSP的光纤Bragg光栅温度解调系统的研究    于春雨

基于光栅结构的高效太阳能电池设计研究    郝宇

集成衍射微结构的THz发射晶体的研究    胡晓堃

等离子体填充平板周期光栅太赫兹辐射研究    卿波

CZTS薄膜电池变截面光栅结构的辐射特性研究    Muhammad Rafique Naich

基于太阳光谱的光伏电池减反结构的理论分析    郑晓云

金属电极聚合物太阳能电池的研究    兰天