晶硅太陽電池減反射膜的研究.pdf

1、隨著全球能源危機和環(huán)境污染問題日益突出，太陽能作為理想的可再生能源日益得到廣泛的關(guān)注。雖然太陽電池可直接將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，具有很多得天獨厚的優(yōu)勢，但轉(zhuǎn)化效率偏低和應(yīng)用成本過高一直是影響其全球大規(guī)模應(yīng)用的主要瓶頸。通過開發(fā)太陽電池新技術(shù)及優(yōu)化工藝來降低制作成本和提高光電轉(zhuǎn)化效率是當(dāng)前階段急需解決的關(guān)鍵。本文在深入理解單晶硅太陽電池基本原理及制作工藝的基礎(chǔ)上，通過模擬和實驗的方法，對單晶硅太陽電池多層減反射膜等關(guān)鍵問題進(jìn)行了研究和分析。<

2、br>　　首先模擬了單層、雙層及三層減反射膜太陽電池的特性。結(jié)果表明，隨著薄膜層數(shù)的增加，減反射波段變寬，全反射率變小;短路電流、開路電壓、輸出功率及轉(zhuǎn)化效率也隨著減反射薄膜層數(shù)的增加而增加;雙層減反射膜太陽電池的轉(zhuǎn)化效率比單層減反射膜太陽電池增加了0.89％，三層減反射膜太陽電池比雙層減反射膜太陽電池增加了0.35％。
　　第二，研究了PECVD各工藝參數(shù)對氮化硅薄膜特性參數(shù)的影響規(guī)律。結(jié)果表明氣體總流量處在2900-6100s

3、ccm時，對沉積速率、折射率及折射率的均勻性等影響較小;氣體總流量為4400sccm時，隨著氨氣/硅烷流量比的增加，薄膜沉積速率和折射率變小，少子壽命的變化量呈先增大后減小趨勢，流量比為3700∶700時少子壽命變化量最大，鈍化效果最好。
　　第三，制作了雙層氮化硅減反射膜太陽電池，并進(jìn)行了特性測試和分析。結(jié)果表明，當(dāng)雙層氮化硅上層膜參數(shù)d1和n1分別為50nm和1.98，底層膜參數(shù)d2和n2分別為30nm和2.17時，雙層氮化硅

4、膜單晶硅太陽電池相比單層氮化硅膜單晶硅太陽電池開路電壓增加了2mV、短路電流增加了47mA、光電轉(zhuǎn)化效率增加了0.17％。
　　第四，模擬和制作了三層氮化硅減反射膜太陽電池，并進(jìn)行了特性測試和分析。三層氮化硅減反射膜太陽電池的模擬結(jié)果表明，當(dāng)?shù)谝粚幽?shù)d1和n1分別在45nm和1.96，第二層膜參數(shù)d2和n2分別在10nm和2.05，第三層膜參數(shù)d3和n3分別在25nm和2.19時，相比雙層氮化硅減反射膜太陽電池短路電流能和最大