雙結InGaN疊層太陽電池結構優(yōu)化設計.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、InGaN材料由于其禁帶寬度在0.7eV到3.4eV之間且可調(diào)，能帶覆蓋整個太陽光譜，使高性能疊層太陽能電池的制備成為可能。除此以外，其還具有直接帶隙、吸收系數(shù)大、遷移率高、抗輻射能力強等潛在的優(yōu)點，使其成為一種重要的光伏材料。本論文以雙結InGaN疊層電池為研究對象，通過Silvaco軟件數(shù)值模擬的方法，從以下幾個方面進行了研究：
　　 (1)通過對雙結電池的結構和理論研究，表明最為可行的結構是通過隧道結將兩個子電池連接起來；

2、雙結電池的開路電壓為各個子電池電壓之和；短路電流密度由電流較小的子電池決定；當兩個子電池電流匹配時，轉換效率最高。
　　 (2)雙結InGaN電池從頂電池和底電池禁帶寬度匹配、子電池電流的匹配、隧道結濃度和厚度四個方面進行模擬分析。研究結果表明雙結InGaN疊層電池最匹配的頂電池和底電池禁帶寬度組合是1.66eV和0.93eV；電流匹配時，在優(yōu)化的隧道結厚度和濃度下得到雙結InGaN疊層電池的轉換效率高達28.04％。
　

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