基于AAO的薄膜硅太阳能电池陷光结构设计与仿真

来源 :天津工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:freedomo
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
因为其较弱的光捕获能力,薄膜硅太阳能电池陷光结构设计一直是目前研究的一个热点。AAO模板以其独特的纳米越来越受到人们的青睐,起初它只作为纳米材料制备的模型,但是近期它在太阳能电池陷光中的应用潜力逐渐凸显。  本文通过将AAO模板作为纳米结构光栅引入到薄膜硅太阳能电池表面和底部,设计了一种由表面和底部AAO构成的组合陷光结构。主要研究内容包括以下几个方面:  (1)理论分析了AAO在不同位置的陷光原理,对带有AAO的太阳能电池物理建模,并实现最佳参数理论计算。  (2)采用FDTD Solution软件系统研究了不同AAO结构参数、AAO的制备误差等对电池光吸收、短路电流密度等的影响。实现了对AAO结构参数的仿真优化。结果表明,AAO可以作为陷光结构引用到电池中,表面AAO最佳参数为占空比0.5,周期440 nm,厚度75 nm。底部最佳AAO参数为占空比0.75,周期380nm,厚度90 nm。  (3)研究了组合陷光结构情况下入射角度、AAO错位等对电池光电特性的影响。结合FDTD Device软件,文中还仿真研究了电池的J-V特性。  (4)通过阳极氧化方法得到不同周期参数下的AAO,并尝试用PVA将其结合到Si材料表面,验证AAO纳米光栅结构的减反效果。
其他文献
该文对无接触条件下的皮肤激光散斑的自相似特性进行了研究,从理论上确认了此种实验条件下的皮肤激光散斑是具有分形特性的是时变信号;由于散斑观测的对象是包含许多微血管和
辐射带自1959年被发现以来就受到广泛关注,它是地球磁层中重要区域之一。在部分磁暴期间,外辐射带高能电子的通量在主相快速下降,在恢复相逐步增强;在亚暴期间,等离子体快速注
辐射带和极尖区是地球磁层捕获粒子的中重要区域。磁暴期间增强的辐射带高能粒子通量会严重威胁航天器、宇航员和地面输电系统。在地磁活动期间,外辐射带高能电子通量在几分钟