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基于GaAs/InAs-GaAs/ZnSe量子点太阳电池结构的优化

姜冰一 郑建邦 王春锋 郝娟 曹崇德

基于GaAs/InAs-GaAs/ZnSe量子点太阳电池结构的优化

姜冰一, 郑建邦, 王春锋, 郝娟, 曹崇德
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  • 基于GaAs/InAs-GaAs/ZnSe的P-i-N量子点太阳电池结构, 根据光学原理和扩散理论建立了光生电流密度与膜层厚度相关的数学模型, 定量分析了量子点层厚度等参数对太阳电池性能的影响,以期达到提高量子 点太阳电池转换效率的目的.理论模拟表明:在i层厚度取3000 nm时,优化后P(GaAs)型、N(ZnSe)型层 薄膜的最佳膜厚为1541 nm, 78 nm, 并在单一波长下太阳电池转换效率为20.1%;同时量子 点体积和温度对于量子点太阳电池I-V特性也会产生影响, 当量子点体积和温度逐渐增大时, 开路电压呈现减小趋势,使得转换效率降低.
    • 基金项目: 西北工业大学基础研究基金(批准号: JC200820, JC201268)和西北工业大 学研究 生创业种子基金(批准号: Z2011020)资助的课题.
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  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2011-09-08
  • 修回日期:  2011-12-02
  • 刊出日期:  2012-07-05

基于GaAs/InAs-GaAs/ZnSe量子点太阳电池结构的优化

  • 1. 西北工业大学理学院应用物理系, 陕西省光信息技术重点实验室, 西安 710072
    基金项目: 

    西北工业大学基础研究基金(批准号: JC200820, JC201268)和西北工业大 学研究 生创业种子基金(批准号: Z2011020)资助的课题.

摘要: 基于GaAs/InAs-GaAs/ZnSe的P-i-N量子点太阳电池结构, 根据光学原理和扩散理论建立了光生电流密度与膜层厚度相关的数学模型, 定量分析了量子点层厚度等参数对太阳电池性能的影响,以期达到提高量子 点太阳电池转换效率的目的.理论模拟表明:在i层厚度取3000 nm时,优化后P(GaAs)型、N(ZnSe)型层 薄膜的最佳膜厚为1541 nm, 78 nm, 并在单一波长下太阳电池转换效率为20.1%;同时量子 点体积和温度对于量子点太阳电池I-V特性也会产生影响, 当量子点体积和温度逐渐增大时, 开路电压呈现减小趋势,使得转换效率降低.

English Abstract

参考文献 (43)

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