ZnO陷光结构材料的制备及其太阳能电池性能的研究

摘要：

采用一步低温水溶液法在未制绒的单晶硅材料表面制备ZnO纳米棒阵列陷光结构材料,通过调控生长温度,对纳米棒阵列参数进行调控.利用扫描电子显微镜对不同条件下制备的ZnO纳米棒阵列材料的形貌进行表征,探究生长温度对阵列参数的影响.采用X射线衍射仪、荧光分光光度计、紫外-可见-近红外光谱仪对ZnO纳米棒阵列的晶体结构及光学特性进行分析.结果表明:低温水溶液法制备的ZnO纳米棒阵列结构具有较好的晶体品质、较高的透过率及较好的陷光效果.与2种材料(未制绒的裸硅片、仅有SiNx减反射层的硅片)的表面相比,陷光结构硅的表面反射率有较大幅度的降低.将该陷光结构材料应用于未制绒且镀有SiNx减反射层的单晶硅太阳能电池,与裸硅表面材料的太阳能电池相比,该电池的短路电流密度及转换效率分别提高了30.19％和33.87％.该陷光结构材料具有较好的陷光效果,且易于通过调控生长条件对其陷光效果进行优化.

关键词：ZnO纳米棒、陷光结构、太阳能电池、反射率、转换效率

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分类号：O734(晶体物理)

资助基金：国家自然科学基金项目11574091,11674106,11474104;广东省自然科学基金项目2017A030310064

在线出版日期：2019-08-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

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