晶硅太阳电池在太阳能发电中占据主导地位。目前其实际光电转化效率和预期值仍有很大差距,效率提升存在较大空间。本项目根据晶硅电池的光谱响应曲线和太阳发射光谱存在较大差异这一事实,利用硅纳米晶薄膜的光致发光(PL)转换特性,使得进入晶硅电池的太阳光谱同该电池的光谱响应曲线趋近,由此增强晶硅电池对太阳能的有效利用,提高电池效率。本项目研究中,我们分别利用溶胶凝胶法和相分离法,研制了高PL转换效率薄膜,最终使得现有晶硅电池效率的相对提升分别达到9.7%和16.8%,接近项目10%和20%的预设指标。项目结果实际上适用于目前几乎所有的商售太阳电池,且无需改变现有电池制备工艺,具有重要的现实意义。
英文主题词nanocrystalline Si thin film; crystalline Si solar cell; photoluminescence conversion; photoelectric conversion efficiency