異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池因具有大規(guī)模普及的潛力而備受關(guān)注,為提高異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)電池轉(zhuǎn)化效率,本文運(yùn)用AFORS-HET對(duì)β-FeSi₂/c-Si太陽(yáng)電池進(jìn)行模擬與優(yōu)化,主要研究結(jié)構(gòu)參數(shù)、摻雜方式以及能帶匹配等變化對(duì)太陽(yáng)能電池性能的影響,具體內(nèi)容如下:首先對(duì)β-FeSi₂（n）/c-Si（p）太陽(yáng)能電池的結(jié)構(gòu)參數(shù)變化進(jìn)行模擬,模擬結(jié)果表明:β-FeSi₂（n）/c-Si（p）結(jié)構(gòu)加入本征層和背場(chǎng),可以有效提高太陽(yáng)能電池轉(zhuǎn)化效率;隨著厚度的增加,材料的無(wú)序度和缺陷增多,少數(shù)載流子被雜質(zhì)復(fù)合的概率增加,電池的串聯(lián)電阻也增加;適當(dāng)?shù)脑黾影l(fā)射層摻雜濃度,可以有效的提高內(nèi)建電場(chǎng)電壓。隨著背場(chǎng)摻雜濃度的增加,太陽(yáng)能電池性能先上升后保持不變。其次對(duì)β-FeSi₂（n）/c-Si（p）太陽(yáng)能電池的發(fā)射層進(jìn)行梯度摻雜模擬,模擬結(jié)果表明:發(fā)射區(qū)摻雜總量相同時(shí),梯度摻雜的電池轉(zhuǎn)化效率高于均勻摻雜;隨著發(fā)射區(qū)各層濃度比增大,電池轉(zhuǎn)化效率先增大后保持不變;隨著發(fā)射區(qū)層數(shù)的增加,電池轉(zhuǎn)化效率先增大后保持不變;太陽(yáng)能電池轉(zhuǎn)化效率在梯度摻雜模式... 

【文章來(lái)源】：太原科技大學(xué)山西省

【文章頁(yè)數(shù)】：56 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 引言
    1.1 研究背景
        1.1.1 能源短缺與環(huán)境污染
        1.1.2 綠色新能源
    1.2 太陽(yáng)能的利用
        1.2.1 太陽(yáng)輻射
        1.2.2 太陽(yáng)能應(yīng)用
    1.3 太陽(yáng)能電池的發(fā)展
        1.3.1 太陽(yáng)能電池的發(fā)展歷史
        1.3.2 太陽(yáng)能電池的優(yōu)點(diǎn)
    1.4 太陽(yáng)能電池分類(lèi)
    1.5 異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池的研究現(xiàn)狀
    1.6 本論文的內(nèi)容安排
第二章 太陽(yáng)能電池的基本理論
    2.1 P-N結(jié)
    2.2 太陽(yáng)能電池工作原理
    2.3 表征太陽(yáng)能電池的參數(shù)
        2.3.1 短路電流
        2.3.2 開(kāi)路電壓
        2.3.3 填充因子
        2.3.4 轉(zhuǎn)化效率
    2.4 太陽(yáng)能電池的等效電路
第三章 電池結(jié)構(gòu)對(duì)β-FeSi_2/c-Si異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池性能的影響
    3.1 電池結(jié)構(gòu)與模擬參數(shù)
    3.2 模擬結(jié)果的討論與分析
        3.2.1 電池結(jié)構(gòu)對(duì)N區(qū)少數(shù)載流子濃度的影響
        3.2.2 發(fā)射層對(duì)太陽(yáng)能電池性能的影響
        3.2.3 本征層對(duì)太陽(yáng)能電池性能的影響
        3.2.4 背場(chǎng)對(duì)太陽(yáng)能電池性能的影響
    3.3 本章小結(jié)
第四章 梯度摻雜對(duì)β-FeSi_2/c-Si異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池性能的影響
    4.1 發(fā)射層梯度摻雜原理及電池參數(shù)
    4.2 模擬結(jié)果分析
        4.2.1 發(fā)射區(qū)厚度對(duì)太陽(yáng)能電池性能的影響
        4.2.2 發(fā)射區(qū)各層濃度差對(duì)太陽(yáng)能電池性能的影響
        4.2.3 發(fā)射區(qū)層數(shù)對(duì)太陽(yáng)能電池性能的影響
    4.3 本章小結(jié)
第五章 能帶匹配對(duì)β-FeSi_2/c-Si異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池性能的影響
    5.1 電池結(jié)構(gòu)及參數(shù)
    5.2 結(jié)果分析與討論
        5.2.1 TCO功函數(shù)與N層的能帶匹配
        5.2.2 本征層與襯底的能帶匹配
        5.2.3 背場(chǎng)的能帶補(bǔ)償對(duì)太陽(yáng)能電池性能的影響
    5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]梯度摻雜對(duì)β-FeSi2（n）/c-Si（p）太陽(yáng)能電池轉(zhuǎn)化效率的影響[J]. 劉振芳,劉淑平,聶慧軍.  紅外. 2017(01)
[2]β—FeSi2（n）/a-Si（i）/c-Si（p）/μc-Si（p+）異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池的模擬與優(yōu)化[J]. 劉振芳,劉淑平,聶慧軍.  紅外. 2016(05)
[3]數(shù)值模擬提高μc-Si:H（n）/c-Si（p）異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池的界面載流子傳輸質(zhì)量[J]. 呂雁文,劉淑平,聶慧軍.  光電子技術(shù). 2015(04)
[4]能帶匹配對(duì)HIT型太陽(yáng)能電池性能的影響[J]. 聶慧軍,劉淑平,呂雁文,趙曉霞.  光電子技術(shù). 2015(04)
[5]能源需求放緩 供需呈“結(jié)構(gòu)性”變化——2015年BP世界能源統(tǒng)計(jì)報(bào)告綜述[J]. 錢(qián)伯章,李敏.  中國(guó)石油和化工經(jīng)濟(jì)分析. 2015(08)
[6]μc-Si:H（n）/c-Si（p）異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池性能的模擬研究[J]. 呂雁文,劉淑平,聶慧軍.  通信電源技術(shù). 2015(04)
[7]β-FeSi2（n）/c-Si（p）HIT型太陽(yáng)能電池的模擬與優(yōu)化[J]. 聶慧軍,劉淑平,呂雁文,楊大洋.  電子元件與材料. 2015(06)
[8]透明導(dǎo)電氧化膜的功函數(shù)對(duì)μc-Si:H（n）/c-Si（p）異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池性能影響的數(shù)值模擬[J]. 呂雁文,劉淑平,聶慧軍.  紅外. 2015(05)
[9]太陽(yáng)能光熱利用主要技術(shù)及應(yīng)用評(píng)述[J]. 王光偉,許書(shū)云,韓蕾,孫鴻波.  材料導(dǎo)報(bào). 2014(S1)
[10]全球能源格局發(fā)展現(xiàn)狀及未來(lái)趨勢(shì)[J]. 楊松梅,王婕.  國(guó)際金融. 2014(03)

博士論文
[1]基于β-FeSi2薄膜的太陽(yáng)能電池研究[D]. 熊錫成.貴州大學(xué) 2015

碩士論文
[1]TiO2陽(yáng)光下光催化氧化降解染料的研究[D]. 豐敏.西南石油學(xué)院 2002



本文編號(hào)：3330256