a-Si(p)/c-Si(n)异质结太阳电池的AFORS-HET模拟优化  

Simulation of a-Si(p)/c-Si(n) heterojunction solar cells with AFORS-HET

作　　者：卢超[1] 丁建宁[1,2] 程广贵[1] 郭立强[1] 林爱国[1] 

机构地区：[1]江苏大学微纳米研究中心,江苏镇江212013 [2]常州大学低维材料微纳器件与系统研究中心,江苏常州213164

出　　处：《电源技术》2013年第5期770-773,共4页Chinese Journal of Power Sources

基　　金：国家自然科学基金项目(51005103);江苏省教育厅高校自然科学项目(09KJB460001);江苏省普通高校研究生科技创新计划项目(CX10B_251Z)

摘　　要：采用限定变量的方法,运用AFORS-HET(Automat FOR Simulation of HETerostructures)软件计算模拟了不同厚度、掺杂浓度和禁带宽度的非晶硅薄膜背场以及不同厚度、禁带宽度的非晶硅本征层对a-Si(p)/c-Si(n)异质结太阳电池的影响。结果表明,在其它参数不变的情况下,增加较薄的背场和中间本征层,可以提高太阳电池的整体性能,其光电转换有很大程度提高,其最高转换效率可达20.75%;其中,中间本征层在厚度不超过20nm时,对电池的短路电流影响不大,而其它性能则相对下降;当非晶硅薄膜背场的掺杂浓度为1019cm-3以上,带隙为1.7eV,厚度为5nm时,电池性能最佳。The performance of a-Si （p）/c-Si （n） heterojunction solar cells with different thickness, the doped concentration, band gap of a-Si back surface field （BSF） and intrinsic layer were simulated via AFORS-HET Version 2.4.1. It is predicted that the efficiency is improved to 20.75% by inserting an intrinsic layer and adding BSF. The short current remains unchanged with the thickness of intrinsic layer before the thickness reaches 20 nm, but the others drop with the thickness. The optimal a-Si thin film BSF with doped concentration of 10^18 cm^-3, band gap of 1.7 eV and the thickness about 5 nm makes the efficiency of solar cells much higher than pn heterojunction solar cells.

关 键 词：异质结 AFORS—HET 背场 缓冲层 

分 类 号：TM914.4[电气工程—电力电子与电力传动]