硅/過渡金屬氧化物異質(zhì)結(jié)的構(gòu)建及其光伏特性研究

【摘要】：本研究通過真空熱蒸發(fā)法制備過渡金屬氧化物(包括MoO3-x,V2O5-x,和WO3-x)作為硅異質(zhì)結(jié)太陽能電池的空穴傳輸層,制備了穩(wěn)定,高效的新型硅基異質(zhì)結(jié)太陽能電池。通過對(duì)硅表面進(jìn)行甲基化處理,我們?cè)诠?MoO3-x異質(zhì)結(jié)太陽能電池中獲得了8.6%的轉(zhuǎn)換效率。器件在沒有封裝,環(huán)境濕度為60%的條件下經(jīng)過500小時(shí)后轉(zhuǎn)換效率只下降了25%。相對(duì)于氫化鈍化的硅表面,我們觀察到甲基化鈍化的硅表面會(huì)產(chǎn)生能帶向上彎曲,這不僅能使能帶更匹配,還能使少數(shù)載流子壽命從1 us增加到10us。暴露在空氣中一段時(shí)間,甲基化能有效地抑制界面氧化。通過對(duì)比不同過渡金屬氧化物的能帶結(jié)構(gòu),我們對(duì)進(jìn)一步提高性能提出了可能的解決的方案。 【作者單位】：暨南大學(xué)物理系思源實(shí)驗(yàn)室
【關(guān)鍵詞】：過渡金屬氧化物 硅異質(zhì)結(jié)太陽能電池 甲基化鈍化 能帶結(jié)構(gòu)
【基金】：國家自然科學(xué)基金(11574119) 廣東省自然科學(xué)基金(2014A030313381,S2013010012856)的資助
【分類號(hào)】：TM914.4
【正文快照】： 1前言盡管硅基太陽能電池是目前應(yīng)用最為廣泛的太陽能電池,但是他依然受限于其較低的吸收系數(shù)和較高的制造成本。為進(jìn)一步提高效率降低成本,有研究者通過用硅納米結(jié)構(gòu)代替平面硅增加陷光能力,或者應(yīng)用新型的電荷傳導(dǎo)層形成異質(zhì)結(jié)降低制造成本。13由于硅的電子遷移率大于空穴遷

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