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n型掺杂层结构对n-i-p型微晶硅电池性能和光致衰退特性的影响

卢鹏 侯国付 袁育杰 杨瑞霞 赵颖

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n型掺杂层结构对n-i-p型微晶硅电池性能和光致衰退特性的影响

卢鹏, 侯国付, 袁育杰, 杨瑞霞, 赵颖

Influence of n-type layer structure on performance and light-induced degradation of n-i-p microcrystalline silicon solar cells

Lu Peng, Hou Guo-Fu, Yuan Yu-Jie, Yang Rui-Xia, Zhao Ying
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  • 采用射频化学气相沉积法,制备了一系列具有不同晶化率n型掺杂层的n-i-p结构微晶硅薄膜太阳电池.发现本征层的结构很大程度上依赖于n型掺杂层的结构,特别是n/i界面处的孵化层厚度以及本征层的晶化率.该系列太阳电池在100 mW/cm2的白光下照射400 h,实验结果证实了本征层晶化率最大(Xc(i)=65%)的电池性能表现出最低的光致衰退率.拥有非晶/微晶过渡区n型掺杂层的电池(本征层晶化率Xc(i)=54%)分别
    A series of n-i-p microcrystalline silicon thin film solar cells with different values of crystalline volume fraction Xc of n-type layers are prepared by radio frequency plasma enhanced chemical vapor deposition. It is found that the structure of intrinsic layer is strongly dependent on the structure of n-type layer, especially the incubation layer thickness at n/i interface and Xc of intrinsic layer. This series of solar cells were light-soaked under 100 mW/cm2 for 400 h. The experiment results demonstrate that the solar cell with the highest Xc of intrinsic layer (Xc(i)=65%) has the lowest light-induced degradation ratio. Then the solar cell with n-type layer deposited in an amorphous silicon/microcrystalline silicon transition region (Xc(i) =54%) is light-soaked under the irradiations of white light, red light and blue light with the same light intensities, separately. After 400 h light-soaking, the light degradation ratio is only 2% for the red light irradiation, while it is 8% for the blue light irradiation.
    • 基金项目: 国家重点基础研究发展计划(批准号:2006CB202602,2006CB202603)、科学技术部国际科技合作计划(批准号:2009DFA62580)、国家高技术研究发展计划(批准号:2009AA050602)和天津市国家科技计划配套基金(批准号:07QTPTJC29500)资助的课题.
    [1]

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    [2]Kondo M, Matsui T, Nasuno Y 2006 Thin Solid Films 501 243

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    [9]Klein S, Finger F, Carius R, Dylla T, Rech B, Grimm M, Houben L, Stutzmann M 2003 Thin Solid Films 430 202

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    ]Wronski C R 1996 Sol. Energy Mater. 41—42 427

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    ]Sculati-Meillaud F 2006 Ph. D. Dissertation (Swiss:Université de Neuchtel)

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    ]Sculati-Meillaud F 2006 Ph. D. Dissertation (Swiss:Université de Neuchtel)

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出版历程
  • 收稿日期:  2009-07-08
  • 修回日期:  2010-01-25
  • 刊出日期:  2010-03-05

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