晶硅太阳电池上表面减反射膜的效果评价与分析

硅酸盐通报 , 2015, 34(7): 2024-2029.

晶硅太阳电池上表面减反射膜的效果评价与分析

周涛 ^1, , 陆晓东 ^2, , 张鹏 ^3, , 李媛 ^4,

1.渤海大学新能源学院,锦州,121000

2.渤海大学新能源学院,锦州,121000

3.渤海大学新能源学院,锦州,121000

4.渤海大学新能源学院,锦州,121000

基金项目: 辽宁省教育一般项目(L2012401) 国家自然科学基金项目(11304020)

关键词：晶硅太阳电池 , 减反射膜 , 表面复合 , 量子效率 , 转换效率

Evaluation of Effects and Analysis of Antireflective Coating on Crystalline Silicon Solar Cell

Keywords： crystalline silicon solar cell , antireflective coating , surface recombination , quantum efficiency , conversion efficiency

本文首先利用Silvaco-TCAD半导体器件仿真软件建立基于优化减反射膜结构的二维晶硅太阳电池结构.然后利用传递矩阵法(TMM),优化设计由多种常见介质膜材料组成的减反射膜结构.最后详细分析了SiO2/Si3N4和MgFJZnS双层减反射膜对太阳电池性能的影响.结果表明:在400 ～ 750 nm波长范围内,MgF2/ZnS减反射膜光反射损耗最小.在850～1200nm波长范围内,SiO2/Si3N4减反射膜光反射损耗最小.光反射损耗越小,太阳电池量子效率和转换效率越高.减反射膜的钝化效果对晶硅电池短波段(λ＜550 nm)光谱响应影响较大.通过光吸收效果和钝化效果对减反射膜性能进行综合评价,SiO2/Si3N4减反射膜优于MgF2/ZnS减反膜,更有利于晶硅太阳电池转换效率的提高.

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