【摘 要】
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硅薄膜太阳电池的硅薄膜厚度在几百纳米到1微米之间,入射光在吸收层里不能被完全吸收.通过微纳结构陷光技术延长入射光在硅薄膜中的光程,是提高硅薄膜太阳电池效率的有效途径
【机 构】
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上海交通大学微纳科学技术研究院,上海200240
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硅薄膜太阳电池的硅薄膜厚度在几百纳米到1微米之间,入射光在吸收层里不能被完全吸收.通过微纳结构陷光技术延长入射光在硅薄膜中的光程,是提高硅薄膜太阳电池效率的有效途径之一.本文研究了针对硅薄膜太阳电池的高效微纳结构宽带陷光机理和技术实现途径,研究了一种新颖的具有紧密型类半球凹坑阵列表面结构的陷光特性.采用微纳结构加工技术,在玻璃基片表面制备了具有紧密型类半球凹坑阵列结构.研究表明:紧密型类半球凹坑阵列结构具有高效宽带陷光性能,能够有效提高硅薄膜太阳电池效率.经测试,在380nm～1200nm波长范围内,该宽带陷光结构玻璃基片对于准垂直入射光的表面反射率低于1.2％,雾度高于40%.该宽带陷光结构玻璃基片应用于硅叠层薄膜太阳电池陷光表面,获得了硅薄膜太阳电池高效陷光.经测试,在380nm～1200nm波长范围内,具有宽带陷光结构表而的电池对于准垂直入射光的反射率低于小2.1%,在标准AM1.5模拟光下,具有宽带陷光结构表而的电池效率比较没有陷光结构的电池相对提高6.5%.研究获得的高效宽带陷光结构玻璃基片,可实现大面积制备,在玻璃基硅薄膜太阳电池中具有很好的应用前景.
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