非晶硅/晶体硅异质结太阳电池中的光致增强现象(英文)

作者:何其圆; 胡泽晨; 余学功*; 杭鹏杰; 宋立辉; 林德杭; 杨黎飞; 杨德仁*
来源:Science China-Materials, 2022, 65(12): 3513-3517.

摘要

硅异质结(SHJ)太阳电池由于具有本征非晶硅/掺杂非晶硅的双层膜结构,表现出了优异的钝化特性.在本文中,我们在加热光照条件下研究了SHJ太阳电池的少子寿命变化情况,发现其会有明显提升.通过分析饱和电流密度(J0)的数值变化,将此现象归因于SHJ太阳电池的表面钝化质量提高.基于以上实验结果,利用指数函数拟合模型可以提取出不同温度下光致增强的速率,并利用阿伦尼乌斯拟合,得到光致增强的激活能为0.47 eV,这说明钝化质量提高与非晶硅层中的氢扩散有关.此外,稳定性测试结果显示SHJ太阳电池的增强效果可以维持至少1000小时.本研究结果对于理解SHJ太阳电池的光致增强机理及其实际应用十分有意义,有助于进一步推进全球光伏产业的发展.