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非晶硅太阳电池窗口层材料掺硼非晶金刚石的研究
  • ISSN号:1000-324X
  • 期刊名称:《无机材料学报》
  • 时间:0
  • 分类:O484[理学—固体物理;理学—物理]
  • 作者机构:[1]哈尔滨工业大学复合材料与结构研究所,哈尔滨150080, [2]中国科学院沈阳科学仪器研制中心有限公司,沈阳110168
  • 相关基金:国家自然科学基金(50602012);哈尔滨工业大学优秀青年教师培养计划资助项目(HITQNJS.2006.026);黑龙江省博士后资助项目(LBH-Z07099)
中文摘要:

以固态掺杂方式利用过滤阴极真空电弧技术制备掺硼非晶金刚石薄膜,获得性能优良的宽带隙p型半导体材料,再利用等离子增强化学气相沉积技术制备p-i-n结构非晶硅太阳电池的本征层和n型层,最终制成以掺硼非晶金刚石薄膜为窗口层的非晶硅太阳电池.利用Lambda950紫外-可见光分光光度计表征薄膜的光学带隙,并测试电池开路电压、短路电流、填充因子以及转化效率等参数,再分析电池的光谱响应特性.实验表明,掺硼非晶金刚石薄膜的光学带隙(~2.0eV)比p型非晶硅更宽,以掺硼非晶金刚石薄膜用作非晶硅太阳电池的窗口层,能够改善电池的光谱响应特征,并提高转化效率达10%以上.

英文摘要:

Boron doped amorphous diamond (a-D:B) films, which possess a wide optical gap and good p-type semi-conductive electroconductibility, were prepared using filtered cathodic vacuum arc system, whose target source was highly pure graphite incorporated with boron element. The intrinsic layer and the n-type layer of amorphous silicon solar cells in a configuration of p-i-n were deposited using PECVD technology. The optical gap of the boron doped amorphous diamond films was characterized with a Lambda 950 UV-Vis photometer. The parameters of solar cells, such as open-circuit voltage, shortcircuit current, fill factor and efficiency, were also measured. It shows that using the a-D:B films as the window layer of p-i-n structural amorphous silicon solar cell can increase the cell conversion efficiency by a roughly 10% relative improvement compared to the conventional amorphous silicon solar cell because of the enhancement of short wavelength response.

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期刊信息
  • 《无机材料学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国科学院上海硅酸盐所
  • 主编:郭景坤
  • 地址:上海市定西路1295号
  • 邮编:200050
  • 邮箱:wjclxb@mail.sic.ac.cn
  • 电话:021-52411302
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-324X
  • 国内统一刊号:ISSN:31-1363/TQ
  • 邮发代号:4-504
  • 获奖情况:
  • 获"中国百种杰出学术期刊"称号
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,美国科学引文索引(扩展库),日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),瑞典开放获取期刊指南,中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:21274