空间太阳能电池金属栅线极限尺寸的理论研究

• 作者: 冯仕猛 刘嘉歆 钟晓霞 雷刚 顾梦奇 龚小童
• 来源期刊: 上海航天
• 学科: 工学
• 关键词: 空间太阳能电池 金属栅线 空间尺寸 栅线边界 平均自由程 电导率 物理模型 自由电子
• 年，卷（期）: 2017,（6）
• 页码范围: 115-119
• 页数: 5页
• 分类号: TM914.4

摘要

对空间太阳能电池金属栅线空间尺寸对电子平均自由程和电导率的影响进行了理论研究。考虑金属栅线空间尺寸小于100nm和大于电子自由程两种情况,建立了栅线空间尺寸对其平均自由程影响的物理模型,推导出栅线中电子平均自由程和电导率计算公式。计算机模拟表明:当栅线空间尺寸较小(小于2倍自由程)时,其对应的电子自由程和电导率随栅线空间尺寸的增加而快速增大,反之则快速减小;当栅线空间尺寸大于100nm时,栅线的边界对电子自由程和电导率有影响,其对应的自由程和电导率随栅线高度和宽度增加而增大,空间尺寸不同影响程度亦不同;当栅线高度和宽度达到800nm时,电子自由程和电导率达到最大值。理论上,太阳能电池栅线高度和宽度可做到800nm,可作为将来太阳能电池栅线制备的一个方向。