非晶硅/微晶硅叠层电池的模拟研究

摘要

电流匹配和隧穿复合结是影响氢化非晶硅/氢化微晶硅叠层电池性能的两个关键因素。文章采用wxAMPS模拟软件研究了氢化非晶硅/氢化微晶硅叠层电池中顶电池与底电池的厚度匹配对电池短路电流的影响,以及隧穿复合结的中间缺陷态密度和掺杂浓度对叠层电池性能的影响。研究发现当顶电池和底电池的本征层厚度分别为200和2 000nm、中间缺陷态提高到1017 cm^(-3)·eV^(-1)以上,且掺杂浓度提高到5×10^(19) cm^(-3)时,叠层电池获得最佳性能:换效率为15.60%,短路电流密度为11.68mA/cm^2,开路电压为1.71V。