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P型衬底上双面HIT太阳能电池具有两个HIT层,使得它形成了两个方向相同的电场,并且两个HIT层之间本征层的存在,能够很好的降低各个层之间的界面态密度,提高电池转化效率,具有重要的研究意义和应用前景。本文通过AFORS-HET软件首次对a-Si(n)/a-Si(i)/c-Si(p)/a-Si(i)/pm-Si(p~+)太阳能电池的整体性能和各个层区进行了模拟和优化,对双面HIT太阳能电池中背场带隙和掺杂浓度对电池的影响以及他们之间的相互关系进行了创新的分析,并研究了发射层掺杂模式对电池的作用。具体内容如下:首先对a-Si(n)/a-Si(i)/c-Si(p)/a-Si(i)/pm-Si(p~+)太阳能电池的结构进行模拟,将它与其他结构的电池比较,a-Si(n)/a-Si(i)/c-Si(p)/a-Si(i)/pm-Si(p~+)太阳能电池的整体性能更高。这是因为双面HIT太阳能电池中存在两个电场且两个本征层能够降低各个层之间的界面态密度,提高电池性能。其次对a-Si(n)/a-Si(i)/c-Si(p)/a-Si(i)/pm-Si(p~+)太阳能电池的发射层a-Si(n)进行模拟优化,模拟结果表明:电池性能随着厚度的增加而降低,随着掺杂浓度的增大而提高,之后保持不变;a-Si(n)层的掺杂模式有梯度掺杂和均匀掺杂,在掺杂量不变的情况下,梯度掺杂的转化效率均高于均匀掺杂,且电池转化效率随着掺杂层数和层数之间浓度比值的增大而提高之后保持不变。再次对a-Si(n)/a-Si(i)/c-Si(p)/a-Si(i)/pm-Si(p~+)太阳能电池的本征层a-Si(i)进行模拟优化,模拟结果表明:本征层a-Si(i)的加入能够有效地提高电池性能,电池性能随着a-Si(i)厚度增加而降低,随着a-Si(i)带隙的增大而提高后保持不变。最后对a-Si(n)/a-Si(i)/c-Si(p)/a-Si(i)/pm-Si(p~+)太阳能电池的背场pm-Si(p~+)进行模拟优化,模拟结果表明:背场pm-Si(p~+)的加入能够有效地提高电池性能,在同一种背场带隙下,随着掺杂浓度的增加,转化效率逐渐增大;在一定的掺杂浓度下,随着背场带隙的增加,转化效率也逐渐增大。低浓度下,太阳能电池的性能随着带隙的增加而增大;高浓度下,带隙对太阳能电池的性能影响不大。