Например, Бобцов

Анализ периодически текстурированных кремниевых солнечных элементов с использованием технологии моделирования TCAD

Аннотация:

Наиболее эффективный способ улучшения оптических свойств солнечных элементов на основе кремния — формирование текстуры на их фронтальной поверхности. В работе изучено влияние геометрических размеров периодической пирамидальной текстуры, образованной на поверхности солнечного элемента на основе кремния и его фотоэлектрические свойства. При учете оптической теории определено, что оптимальный угол наклона у основания пирамиды составляет 73°7ʹ12ʺ. При использовании программы Sentaurus TCAD обнаружено, что для достижения максимальной эффективности угол наклона у основания пирамиды должен составлять 70°21ʹ0ʺ. Расхождение углов наклона связано с тем, что в модели были учтены электрические, оптические и термические свойства солнечного элемента. Путем моделирования определено, что выходная мощность простого планарного солнечного элемента на основе кремния составляет 6,13 мВт/см2. Выходная мощность солнечного элемента, фронтальная поверхность которой покрыта текстурой в виде пирамиды со средней высотой 1,4 мкм, равна 10,62 мВт/см2. Таким образом, обнаружено, что эффективность солнечного элемента увеличивается в 1,6 раз, когда его фронтальная поверхность покрыта текстурой в виде пирамиды, у которой угол наклона у основания — 70°21ʹ0ʺ.

Ключевые слова:

Статьи в номере