自然界中许多生物的皮质表层存在着优异的陷光结构,本项目获益于这些生物陷光结构的启发,从理论和实验两方面深入研究可用于硅基薄膜太阳能电池的纳米仿生陷光结构。本项目拟采用基于时域有限差分法(FDTD)的纳米光学仿真软件,对仿生陷光结构进行建模分析,研究仿生结构的几何形貌对光的反射率和透射率的影响,澄清仿生结构的陷光机理。实验研究方面,本项目拟采用纳米刻蚀和纳米压印等工艺,实现纳米仿生结构的可控制备,并测量分析含有仿生结构的硅基薄膜太阳能电池的反射率和光生电流。结合仿真结果,调控优化薄膜太阳能电池的陷光结构,实现硅基薄膜电池对太阳光的宽光谱大角度吸收。
英文主题词Light Trapping;Nanowires;Carbon Nanotubes;Solar Cells;Amorphous Silicon