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太阳电池发电在能源危机与环境污染问题日益严重的现状下具有明显的优势,但是太阳电池的转换效率和成本一直是阻碍其快速发展的难题。非晶硅/晶体硅异质结具有晶体硅的高转换效率和非晶硅材料低成本的特性,近年来得到广泛研究。本论文设计了一种异质结太阳电池,并且将梯度掺杂理论应用到a-Si:H(n)发射层,有望得到高的电池性能,然后应用AFORS-HET模拟软件模拟了电池各个参数对其性能的影响。论文的主要内容如下:首先,设计了a-Si:H(n)/a-Si:H(i)/c-Si(p)/a-Si:H(p+)异质结太阳电池的结构,由于在a-Si:H(n)/c-Si(p)电池中加入了本征层和背场,该电池的性能得以提高,并且利用AFORS-HET软件模拟了相关层的厚度、掺杂浓度、带隙宽度和界面态密度等参数,得出了电池各参数的最优取值,以使电池获得最高的性能参数。其次,通过半导体理论,推导得出掺杂梯度为指数形式时有利于电池性能的提高。然后应用AFORS-HET软件模拟研究了发射层总掺杂含量一定时,梯度大小对电池性能的影响;以及梯度模式不变,不同掺杂含量对电池性能的影响。最后研究了梯度掺杂对电池性能影响的本质机制。本论文的模拟结果对今后太阳电池的研究提供了一定的依据,具有一定的理论和现实意义。