【摘 要】
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采用物理气相沉积工艺制备了免掺杂的CdS/p-Si异质结太阳电池,通过数值模拟对影响电池效率的主要因素如前电极、背电极功函数材料及前、后表面复合速率进行模拟分析和优化。
【机 构】
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广东省光伏技术重点实验室中山大学太阳能系统研究所中山大学物理学院; 佛山职业技术学院电子信息系; 顺德-中山大学太阳能研究院;
【基金项目】
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高效新材料-晶硅异质结太阳电池制备与性能研究(2014B050505010);江苏省光伏科学与工程协同创新中心(SCZ1405500002)
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采用物理气相沉积工艺制备了免掺杂的CdS/p-Si异质结太阳电池,通过数值模拟对影响电池效率的主要因素如前电极、背电极功函数材料及前、后表面复合速率进行模拟分析和优化。实验结果表明,CdS薄膜呈现[111]晶向择优生长,具有良好的结晶性。60 nm厚的CdS薄膜在500～1100 nm波长范围内具有较高的光学透过率,与Si的接触电阻ρc=3.1Ω?cm2。In2O3薄膜的平均透过率和方阻分别为90.88%和74.54Ω/,能有效收集载流子。经过工艺优化,在25℃,AM 1.5测试条件下,得到CdS/p-Si异质结太阳电池（面积1 cm2）效率为10.63%。数值模拟优化后,CdS/p-Si太阳电池的理论最高效率（power conversion efficiency,PCE）可达到25.36%。
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