選用波長(zhǎng)為1064 nm的近紅外激光作為光源,擴(kuò)散結(jié)晶硅電池與硅異質(zhì)結(jié)電池為接收樣品,測(cè)試電池在不同入射光強(qiáng)下的J-V輸出特性。發(fā)現(xiàn)在入射光強(qiáng)升高時(shí),2種電池的開路電壓、短路電流密度均對(duì)應(yīng)增加。傳統(tǒng)擴(kuò)散結(jié)晶硅電池的填充因子與轉(zhuǎn)換效率隨入射光強(qiáng)的升高先升高后降低,硅異質(zhì)結(jié)電池的填充因子與轉(zhuǎn)換效率隨入射光強(qiáng)的升高而降低。對(duì)晶硅電池近紅外激光響應(yīng)特性的研究,為近空間飛行器的夜間充能提供了理論和實(shí)驗(yàn)依據(jù)。 

【文章來源】：太陽能學(xué)報(bào). 2020,41(11)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

傳統(tǒng)擴(kuò)散結(jié)晶硅電池的近紅外激光響應(yīng)曲線

AM 1.5光照條件下SHJ電池（樣品#2）的J-V特性曲線如圖3a所示，開路電壓VOC=679 m V，短路電流密度JSC=39.77 m A/cm2，填充因子FF=73.28%，轉(zhuǎn)換效率η=19.79%。本征非晶硅薄膜具備高效鈍化性能，使樣品#2可以得到更高的開路電壓。根據(jù)電池測(cè)量得到的外量子效率曲線（如圖3b），樣品#2在波長(zhǎng)1064 nm處的外量子效率為65%。這部分的光學(xué)損失是緣于樣品#2采用雙面結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致部分長(zhǎng)波光子從經(jīng)由背表面透射，使量子效率降低。在激光入射條件下，實(shí)驗(yàn)測(cè)得樣品#2的J-V輸出特性在表2中給出，其J-V曲線如圖4所示。電池的短路電流密度隨激光功率密度的成倍增加而成倍增長(zhǎng)，相應(yīng)地，電池的開路電壓也隨之增加，填充因子隨光生電流的增加而持續(xù)減小。由于非晶硅層的載流子遷移率較低，隨著光生電流變大，器件中的載流子濃度增大，載流子的遷移率進(jìn)一步減小，導(dǎo)致器件串聯(lián)電阻Rs增大；同時(shí)載流子散射幾率的增大使得橫向收集即幾率增大，又會(huì)使器件的并聯(lián)電阻Rsh減小。在兩者的共同影響下，器件的填充因子隨入射光功率的增大而減小，最終導(dǎo)致能量轉(zhuǎn)換效率減小。圖4 常規(guī)SHJ電池的近紅外激光響應(yīng)曲線

常規(guī)SHJ電池的近紅外激光響應(yīng)曲線

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號(hào)：3330999