版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)
文檔簡介
1、本論文主要研究了硅襯底的表面形貌、硅的背接觸對有機/硅(Si)雜化光伏器件光伏性能的影響。為獲得基于晶體Si的高效率太陽能電池,通常采用高溫摻雜的方法來減少串聯(lián)電阻的損失、形成背場。然而,高達1000℃的高溫以及此過程中需要用到有危險的摻雜氣體等原因,導(dǎo)致高溫摻雜方法不適用于雜化的有機/硅太陽能電池。我們通過對硅表面納米結(jié)構(gòu)形貌的可控制備及器件背接觸的改善,在相對較低的溫度下制備了高效率的基于 Si/3,4二氧乙烯噻吩:聚苯乙烯磺酸(P
2、EDOT:PSS)的雜化光伏器件。通過電流-電壓測試、電容-電壓測試、掃描開爾文探針顯微鏡、紫外光電子能譜、瞬態(tài)光電壓測試和外量子效率測試等分析測試手段,深入研究了改善Si基底和鋁(Al)背電極之間接觸的物理機理。對器件的工作原理以及背接觸對器件光電性能的影響進行了系統(tǒng)的分析和表征。主要工作包括:
1.制備了由短硅納米線和類金字塔絨面結(jié)構(gòu)組成的新型三維硅納米結(jié)構(gòu),該納米結(jié)構(gòu)的反射率維持在10%以下。該納米結(jié)構(gòu)的表面缺陷態(tài)比長的
3、硅納米線陣列少;反射率比類金字塔絨面結(jié)構(gòu)低,以該新型三維硅納米結(jié)構(gòu)為基底制備的器件獲得了9.03%的光電轉(zhuǎn)換效率,高于以硅納米線陣列以及類金字塔絨面結(jié)構(gòu)為基底的器件效率。
2.在基于Si/PEDOT:PSS雜化器件的Si基底和Al背電極之間插入一薄層氟化鋰(LiF)后,獲得了光電轉(zhuǎn)換效率為11.09%的太陽能電池。LiF層的插入,改善了Si和Al之間的接觸,使接觸電阻從5.4×10-1Ωcm2降到到2.6×10-2Ωcm2。提
4、高了Al電極對電子的收集能力,并降低了電荷復(fù)合。與參比器件相比(Si基底和Al背電極直接接觸),器件的開路電壓、短路電流密度、填充因子和光電轉(zhuǎn)換效率都得到了提高。
3.研究背接觸對基于Si/PEDOT:PSS的雜化器件光伏性能的影響,在Si基底和Al背電極之間插入寬帶隙有機半導(dǎo)體材料——8-羥基喹啉-鋰(Liq),發(fā)現(xiàn)由于背接觸改善、電荷復(fù)合降低,雜化太陽能電池的肖特基勢壘高度以及內(nèi)建電勢都得到了提高。由于Liq和Al的化學(xué)反
5、應(yīng),在背界面產(chǎn)生一個負的表面偶極子層,該層有利于電子收集,同時還對空穴起到了阻礙作用。由此獲得了高達0.609 V的開路電壓,該值可以和基于p-n結(jié)的硅光伏器件的開路電壓相比擬。當(dāng)Liq層厚度達到最優(yōu)值~2 nm時,獲得了高達12.2%的光電轉(zhuǎn)換效率,與參比器件(Si基底和Al背電極直接接觸)9.4%的轉(zhuǎn)換效率相比,有29.5%的提高。
4.我們通過低溫下(低于150℃)溶液加工過程,在Si基底和Al背電極之間插入一層碳酸銫(
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 眾賞文庫僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 硅-PEDOT-PSS 雜化太陽能電池制備及光伏性能研究.pdf
- 基于硅納米線-PEDOT-PSS雜化太陽電池的研究.pdf
- 硅納米結(jié)構(gòu)的濕法刻蝕制備及在硅-PEDOT-PSS雜化太陽電池中的應(yīng)用.pdf
- 基于PEDOT-PSS改性的有機-無機雜化太陽電池制備及其光伏特性研究.pdf
- PEDOT-PSS導(dǎo)電薄膜的制備研究.pdf
- PEDOT-PSS的摻雜和改性處理及其在有機太陽能電池中的應(yīng)用.pdf
- PEDOT-PSS薄膜的摻雜改性及其在有機太陽能電池中的應(yīng)用.pdf
- 基于PEDOT-PSS的半透明聚合物太陽能電池的研究.pdf
- PEDOT-PSS導(dǎo)電膜在鈣鈦礦型太陽能電池中的應(yīng)用.pdf
- 多晶硅-PEDOT-PSS異質(zhì)結(jié)太陽能電池的設(shè)計及制備研究.pdf
- PEDOT-PSS在ZnO上的肖特基結(jié).pdf
- 改性PEDOT-PSS薄膜及其在聚合物太陽能電池中的應(yīng)用研究.pdf
- Si-PEDOT-PSS雜化太陽能電池的界面研究.pdf
- 有機-無機雜化光伏電池中的界面效應(yīng)及調(diào)控研究.pdf
- PEDOT-PSS導(dǎo)電膜和新型鈷電解質(zhì)的制備及在太陽能電池中的應(yīng)用.pdf
- PEDOT-PSS納米凹凸結(jié)構(gòu)對有機太陽能電池性能的優(yōu)化研究.pdf
- 摻雜金屬鹽的PEDOT-PSS對有機太陽能電池性能影響的研究.pdf
- 硅基雜化光伏電池的界面調(diào)控及電極層修飾研究.pdf
- 有機導(dǎo)電材料PEDOT-PSS的微納結(jié)構(gòu)加工工藝.pdf
- 基于硅納米線陣列的有機-無機雜化光伏電池的制備及性能研究.pdf
評論
0/150
提交評論