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物理学报 2010年第9期59卷 6538-6544页

作者：钟春良耿魁伟姚若河华南理工大学电子信息学院广州510640

通过异质结界面分析与AMPS模拟计算研究了a-si:h/c-si异质结太阳电池在低温工作、a-si:h层低掺杂、高价带补偿以及高界面态时光态J-V曲线出现S-Shape现象的物理过程,总结了S-Shape现象的物理原因.分析结果表明,当空穴输运受到界面势垒... 详细信息

通过异质结界面分析与AMPS模拟计算研究了a-si:h/c-si异质结太阳电池在低温工作、a-si:h层低掺杂、高价带补偿以及高界面态时光态J-V曲线出现S-Shape现象的物理过程,总结了S-Shape现象的物理原因.分析结果表明,当空穴输运受到界面势垒的限制时,空穴在c-si界面附近聚集,能带重新分配,c-si耗尽区的电场减小,更多的电子从c-si准中性区反转至c-si界面及耗尽区与空穴复合,复合速率显著增大,光电流的损失显著增大,光态J-V曲线反映为S-Shape现象.

关键词：模拟异质结太阳电池 a-si:h/c-si异质结

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温度对a-si:h/c-si异质结太阳能电池光伏特性的影响

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湖南工业大学学报 2018年第2期32卷 43-48页

作者：曾喆方竹钟春良隆雪燕佘宏伟杨迪武湖南工业大学理学院湖南株洲412007

运用开路电压解析模型和AMPS模拟分析温度对a-si:h/c-si异质结太阳能电池性能的影响及其机理。随着温度T的升高,热电压增大,开路电压V_(Oc)减小。当T<270 K时,填充因子FF迅速增加;当T≥270 K时,FF保持不变,a-si:h/c-si异质结太阳能电池... 详细信息

运用开路电压解析模型和AMPS模拟分析温度对a-si:h/c-si异质结太阳能电池性能的影响及其机理。随着温度T的升高,热电压增大,开路电压V_(Oc)减小。当Ta-si:h/c-si异质结太阳能电池的转化效率在T=270 K取得最佳值。低温工作时,空穴输运受到价带补偿界面势垒的限制,J-V曲线出现S-Shape现象,填充因子FF显著降低。

关键词：太阳能电池 a-si:h/c-si异质结温度转换效率

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P型衬底a-si：h/c-si异质结太阳能电池背面场和界面性质数值模拟研究

P型衬底a-Si：H/c-Si异质结太阳能电池背面场和界面性质数值模拟...

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作者：邸明东江苏大学

学位级别：硕士

P型衬底a-si:h/c-si异质结太阳能电池具有重要的科学意义和应用价值。特别是,由于异质结独特的性质,使得它可以制作薄层化或硅材料用量少以及稳定性高的高效率硅太阳能电池,在光伏领域有重要的用途。本文通过数值模拟方法对P型衬底a-si:... 详细信息

P型衬底a-si:h/c-si异质结太阳能电池具有重要的科学意义和应用价值。特别是,由于异质结独特的性质,使得它可以制作薄层化或硅材料用量少以及稳定性高的高效率硅太阳能电池,在光伏领域有重要的用途。本文通过数值模拟方法对P型衬底a-si:h/c-si异质结太阳能电池中背面场和界面性质展开研究,获得了一些创新性的研究结果。首先,以能带理论,复合理论和载流子传输理论、半导体与光的相互作用理论为基础,研究了背面场对电池基本参数的影响机理。当背面场材料具有较好导电性时,电池的填充因子随之提高。进一步研究发现,背面场对短波长光的吸收增大了电池的短路电流密度;背面场的空穴激活能以及背面场与衬底基层材料之间的导带阶、价带阶影响了电池的开路电压。这对选择合适的背面场材料有特别的应用。然后,以类c-si界面缺陷态模型为基础,研究了背界面缺陷态与衬底电阻率的相互作用机理和界面缺陷态对电池基本参数的影响机理。第一,当衬底电阻率较大时,界面缺陷态中载流子的复合基本不受影响;当衬底电阻率足够小时,载流子在界面缺陷态中的表面复合会有较大增强。另外,在衬底电阻率减小过程中,衬底中空间电荷区宽度的减少和同时发生的窗口层中的空间电荷区宽度的增大改变了原有光谱吸收结构和光吸收特性。第二,异质结前界面缺陷态主要影响电池的开路电压,对电池短路电流基本没有作用;异质结背界面缺陷态主要影响电池的短路电流,同时对电池的开路电压有一定影响。进一步研究发现,当衬底电阻率很小时,电池开路电压由于载流子在异质结前界面缺陷态中的表面复合加强,产生较大衰减;同时,由于载流子在异质结背界面缺陷态中表面复合加强,电池短路电流也产生一定衰减。这一特性对于选取合适的衬底电阻率和界面缺陷态密度有重要的应用。

关键词： a-si:h/c-si异质结背面场衬底电阻率异质结界面态

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非晶硅/晶体硅异质结太阳电池计算机模拟

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太阳能学报 2003年第z1期24卷 9-13页

作者：胡志华廖显伯刁宏伟曾湘波徐艳月张世斌孔光临中国科学院半导体研究所凝聚态物理中心表面物理国家重点实验室北京100083 云南师范大学太阳能研究所昆明650092 中国科学院半导体研究所凝聚态物理中心表面物理国家重点实验室北京100083

运用AMPS程序模拟计算了p-型非晶硅/n-型晶体硅hIT(heterojunction with Intrinsic Thin layer)异质结太阳电池的光伏特性.通过对不同带边补偿情况下的计算结果同文献报道相比较,得出导带补偿小部分(0.18eV),价带补偿大部分(0.5eV)的基... 详细信息

运用AMPS程序模拟计算了p-型非晶硅/n-型晶体硅hIT(heterojunction with Intrinsic Thin layer)异质结太阳电池的光伏特性.通过对不同带边补偿情况下的计算结果同文献报道相比较,得出导带补偿小部分(0.18eV),价带补偿大部分(0.5eV)的基本结论.同时还证实,界面态是决定电池性能的关键因素,显著影响电池的开路电压(Voc)和填充因子(FF).最后计算了这种电池理想情况下(无界面态、有背面场、正背面反射率分别为0和1)的理论效率Eff=27%(AM1.5 100MW/cm2 0.40～1.10μm波段).

关键词：太阳电池 a-si:h/c-si异质结计算机模拟

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