【摘 要】
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NiOx为宽带隙p型半导体材料,其能带结构更适于用作c-Si(n)异质结空穴传输层.为了简化问题,本文研究了NiOx与Si构成的单面异质结无背场太阳电池,其结构为Al栅/ITO/NiOx/SiOx/c-Si(n)/SiOx/Al.通过研究不同溅射参数下NiOx材料的光学、电学及能带结构,分析NiOx/c-Si异质结的载流子输运及界面复合机制.研究表明异质结价带失调值ΔEv的势垒高度及界面态是影响电池性能的关键因素.结合实验与AFORS-HET软件仿真结果,本研究提出提高器件性能的两个途径:一是降低NiOx
【机 构】
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南开大学电子信息与光学工程学院,南开大学光电子薄膜器件与技术研究所,天津市光电子薄膜器件与技术重点实验室,薄膜光电子技术教育部工程研究中心,天津300350;英利能源(中国)有限公司,光伏材料与技术国
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NiOx为宽带隙p型半导体材料,其能带结构更适于用作c-Si(n)异质结空穴传输层.为了简化问题,本文研究了NiOx与Si构成的单面异质结无背场太阳电池,其结构为Al栅/ITO/NiOx/SiOx/c-Si(n)/SiOx/Al.通过研究不同溅射参数下NiOx材料的光学、电学及能带结构,分析NiOx/c-Si异质结的载流子输运及界面复合机制.研究表明异质结价带失调值ΔEv的势垒高度及界面态是影响电池性能的关键因素.结合实验与AFORS-HET软件仿真结果,本研究提出提高器件性能的两个途径:一是降低NiOx/c-Si价带失调值△Ev及界面态密度;二是提高发射区NiOx受主浓度,增强内建电场.本文为研究新型高效NiOx/c-Si异质结太阳电池提供参考并指出了方向.
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