背部Ag納米粒子對提高硅薄膜太陽能電池光吸收特性的研究.pdf

1、如今太陽能電池的發(fā)展越來越快，怎么能讓太陽能電池擁有更高的轉換效率，正是人們不斷研究的新問題。我們可以在太陽能電池中應用金屬納米粒子，這樣一來，局域共振場就會增強，這是因為通過金屬納米粒子的作用而產生了表面等離子體振蕩，在這種作用下，共振前向散射截面就會增加，同時也使得光在太陽能電池內部的傳輸路徑也有所增加，從而增強了有源介質的吸收，最終完成我們要達到的目的——提高光在太陽能電池中的吸收。
　　本文設計的結構是以單晶硅作為太陽能電

2、池的基底，在太陽能電池的背部，放置圓柱狀的Ag納米粒子，通過時域有限差分法，對此結構的光吸收增益進行模擬。本文詳細模擬了影響光吸收增益的因素，如:納米粒子的半徑、周期等。通過模擬得出，當硅基底厚度為500納米、納米粒子的高度為100納米、納米粒子的半徑為350納米，納米粒子的底面積與單位周期正方形面積的比值為0.785時，可以得到最大的光吸收增益1.522。隨后，又加入了SiO2鈍化層在硅基底與Ag納米粒子之間。并模擬出光吸收增益在鈍化