硅薄膜太阳电池高效陷光结构的研究  

Study on Light Trapping Structure for Silicon Film Solar Cells

作　　者：曹全君[1] 彭银生[1] 

机构地区：[1]浙江工业大学信息工程学院.杭州310023

出　　处：《半导体光电》2012年第3期325-328,共4页Semiconductor Optoelectronics

基　　金：中国科学院可再生能源与天然气水合物重点实验室基金项目(0907K2)

摘　　要：利用严格耦合波分析方法和模式传输线理论,对硅薄膜太阳电池结合DBR(Distributed Bragg Reflector,分布布拉格反射器)和衍射光栅的叠层底部背反射器结构进行了优化设计。结果表明,光栅周期、光栅厚度和光栅宽度分别为0.5λg、0.18λg、0.48λg(λg为硅的带隙波长)以及对应的DBR中心波长为0.85μm时,太阳电池对光子的总吸收最强,且总吸收的提高主要来自于对长波光子的吸收增强,提高了薄膜太阳能电池对长波光子的陷光能力。The tandem back reflector of the silicon film solar cell, consisting of DBR （Distributed Bragg Reflector） and diffraction gratings, is designed and optimized utilizing Rigorous Coupled Wave Analysis （RCWA） and Modal Transmission Line （MTL） theory. The results show the general absorption of photons for film solar cell achieves the highest when the period, thickness and width of diffraction gratings are 0.5λg, 0. 18λg, 0.48λ respectively and the corresponding DBR central wavelength is 0.85 μm. The increase of photons absorption mainly dues to long wavelength photons part, thus making an increase of long wavelength photons trapping for film solar cell.

关 键 词：薄膜太阳电池 光栅 DBR 背反射器 光子吸收 

分 类 号：TM914.4[电气工程—电力电子与电力传动]