几何设计对球硅太阳电池性能影响的有限元仿真

作     者：张家辉 刘文柱 吴卓鹏 时强 刘正新 ZHANG Jiahui;LIU Wenzhu;WU Zhuopeng;SHI Qiang;LIU Zhengxin

作者机构：中国科学院上海微系统与信息技术研究所新能源中心上海201800 中国科学院大学北京100049 中国科学院大学材料与光电研究中心北京100049 

出 版 物：《半导体光电》 (Semiconductor Optoelectronics)

年 卷 期：2021年第42卷第1期

页      面：57-60,115页

学科分类：08[工学] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：装备预研重点实验室基金项目(6142804010203) 

主　　题：球硅太阳电池 几何设计 二极管模型 能量转换效率 COMSOL 

摘      要：基于COMSOL软件的光学模块和半导体模块,从球缺比例、直径、正电极接触面积三个几何设计方面对球硅电池进行了仿真分析;通过对比反向饱和电流密度和理想因子,发现球硅半径越小、球缺比例越小、正电极相对接触面积越大,电池的电学特性越好;分析了不同直径球硅电池的几何特征与其光电参数之间的关联性,发现其与传统平面硅太阳电池存在显著差异。研究结果可为制作高效率低成本柔性球硅太阳电池提供理论指导。