非晶/微晶两相硅薄膜电池的计算机模拟

• 作者: 刁宏伟 孔光临 廖显伯 曾湘波 许颖 郝会颖
• 来源期刊: 物理学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 两相硅薄膜 太阳能电池 计算机模拟
• 年，卷（期）: 2005,（7）
• 所属期刊栏目: 凝聚物质:电子结构、电学、磁学和光学性质
• 页码范围: 3370-3374
• 页数: 5页
• 分类号: O4
• 字数: 2649字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1000-3290.2005.07.070

摘要

在对不同晶相比硅薄膜的实验研究的基础上,利用有效介质理论估算了这种两相材料的光吸收系数、迁移率寿命乘积及带隙宽度等参量,计算机模拟了不同结晶比硅薄膜电池的伏安特性及光谱响应;结果为随着本征层微晶成分的增多,电池的开路电压逐渐减小,短路电流逐渐增大,本征层的最佳厚度逐渐增大,填充因子有降低的趋势,电池的效率随晶相比的增大而减小.电池的光谱响应曲线表明,随晶相比的增大电池的长波响应明显提高.根据这些模拟结果,分析讨论了在考虑Lambertian背反射的情况下,非晶/微晶叠层电池的底电池采用晶相比为40%-50%的两相硅薄膜材料做本征层是最佳选择.