纳米线阵列高效太阳能转换的原理和研究进展

• 作者: 叶新辉 夏辉 姜新洋 张帅君 李天信 李菊柱 童中英 谢天 陈泽中
• 来源期刊: 红外与毫米波学报
• 学科: 工学
• 关键词: 太阳能电池 可见至近红外 全向吸收 发射角限制 非均匀纳米线阵列
• 年，卷（期）: 2019,（4）
• 页码范围: 508-519,527
• 页数: 13页
• 分类号: TK01|TM914.4|O43
• 字数: 9059字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11972/j.issn.1001-9014.2019.04.018

摘要

首先从热力学角度讨论减少太阳能光伏结构效率损失,特别是光学熵损失的原理和途径,然后介绍半导体纳米线阵列在降低材料使用率的同时有效实现陷光和降低发射角的结构设计,其中由直径渐变纳米线形成的非周期阵列具有可见到近红外宽波段的导模共振陷光能力,同时极低的发射角大幅度地抑制了自发辐射引起的光子损失,成为有望突破Shockley-Queisser转换效率极限的光伏结构.