硅纳米线径向异质结太阳电池的研究

摘要

本文通过金属辅助化学刻蚀方法,在p型晶硅衬底上制备定向排列的硅纳米线(SiNW)阵列.采用热丝化学气相沉积技术,实现了非晶硅薄膜的保角沉积,制备了结构为n-a-Si∶H/i-a-Si∶H/p-c-SiNWs的硅纳米线径向异质结(RHJ)太阳电池.暗I-V和C-V测试表明,硅纳米线样品经非晶硅钝化后,少子寿命显著提高,相比于采用低温掺杂工艺制备的同质结径向太阳电池,采用非晶硅薄膜作为钝化层和发射极的异质结太阳电池具有更高的开路电压.量子效率结果显示,在短波波段,径向异质结太阳电池的载流子收集效率有了明显提高,体现了载流子径向收集的优点.经优化,制备的硅纳米线径向异质结太阳电池的转换效率达到15.9％.