原子層沉積增強微納結(jié)構(gòu)硅電池的光電性能
本文關(guān)鍵詞: 硅微納結(jié)構(gòu) 原子層沉積 氧化鋁 鈍化 鋁摻雜氧化鋅 透明電極 出處:《華南師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)》2017年05期 論文類型:期刊論文
【摘要】:采用原子層沉積技術(shù)在硅表面沉積氧化鋁(Al_2O_3)作為鈍化層、摻鋁氧化鋅(AZO)薄膜作為透明電極,將其應(yīng)用于有金字塔結(jié)構(gòu)和黑硅結(jié)構(gòu)的光伏電池.通過對反射光譜、電流-電壓(J-V)曲線、外量子效率等測試,比較平面硅、金字塔絨面硅和黑硅3種不同材料結(jié)構(gòu)電池的光電性能.通過在金字塔結(jié)構(gòu)硅表面沉積10次循環(huán)的Al_2O_3作為鈍化層,180 nm厚的AZO作為透明電極,光電轉(zhuǎn)換效率達到11.23%,短路電流28.72 m A/cm~2,開路電壓0.548 V,填充因子0.71.將該鈍化層和透明電極應(yīng)用于黑硅電池上獲得了8.89%的光電轉(zhuǎn)換效率.結(jié)果表明,摻鋁氧化鋅作為透明電極、Al_2O_3作為鈍化層,對微納結(jié)構(gòu)硅電池性能有明顯提高.
[Abstract]:Al2O3 (Al2O3) was deposited on silicon surface by atomic layer deposition (AZO) thin film was used as transparent electrode. It was applied to photovoltaic cells with pyramid structure and black silicon structure. Current-voltage J-V) curves, external quantum efficiency measurements, and comparison of planar silicon, The optoelectronic properties of silicon and black silicon cells with different materials were studied by depositing 10 cycles of Al_2O_3 on the surface of pyramidal silicon as the passivating layer of 180 nm thick AZO as transparent electrode. The photoelectric conversion efficiency is 11.23, the short-circuit current is 28.72 Ma / cm ~ (-2), the open circuit voltage is 0.548 V, the filling factor is 0.71. The photoelectric conversion efficiency of 8.89% is obtained when the passivated layer and transparent electrode are applied to the black silicon cell. Al-doped zinc oxide acts as a transparent electrode and Al _ S _ 2O _ 3 is used as passivating layer to improve the performance of micro-nano structure silicon battery.
【作者單位】: 華南師范大學(xué)華南先進光電子研究院;
【基金】:國家自然科基金項目(61204074,91233208)
【分類號】:TM914.41
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,本文編號:1498431
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