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硅基薄膜等离子太阳能电池.pptx

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文档列表 文档介绍

等离子体硅基薄膜太阳能电池
1、背景
2、原理
3、研究成果
4、现状与趋势
1
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背景一：
1、化石燃料日益匮乏
2、环境日益恶化
3、太阳能资源未得到充分利用
40min VS 一年
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背景二：
1、使用原材料少、环境友好、工艺成熟度高及柔性可弯曲等特性。
电池对光谱吸收不足降低了光电转化效率
2、降低生产成本、减少载流子复合率
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原理：
光电池原理：
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消逝波：
等离子波
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硅基薄膜对太阳光谱的吸收
纳米线、纳米光柱表面缺陷、非共形沉积
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金属等离子体提高薄膜太阳能电池转换效率
1、散射
2、局域等离子共振效应
3、表面等离子体波
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研究成果：
2008 年和
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··
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2009 年等人通过在硅薄膜太阳能电池底面设计一层方形的 Ag 纳米颗粒，通过改变粒子的大小和周期，可以有效的提高红外部分的光吸收。
2009 年 Ragip 等人通过在 Si薄膜上表面的 SiO2设计一层一维周期 Ag光栅结构，通过计算，这种结构相对于单层硅薄膜太阳能电池的短路电流可以提高 43%。
2011 年 Spinelli 等人仿真计算了通过在 Si基底上的Si3N4减反层上设计一层周期 Ag 纳米颗粒使得在 300-1100nm 波段的光吸收相对于无纳米颗粒的情况下提高了 50%。
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