双结串接非晶/微晶硅叠层太阳电池若干问题的基础研究

采用双结串接叠层电池的结构，能较好地解决非晶硅太阳电池光衰退问题和提高其效率。但这种结构的电池存在三方面的问题：（1）因pn结反偏而影响光生载流子收集效率；（2）叠层电池内部一方面本征层减薄，另一方面入射光路变得复杂，从而影响电池对入射光的吸收效率；（3）各子电池电流不匹配而影响电池性能。项目研究拟提出用ZnO:Al/p+-μc-Si:H薄膜结构的重掺杂n+p+隧道结串接叠层电池顶电池和底电池方案，用隧道结自身的陷光性能实行内部陷光，并用偏光技术等方法，分别对以上问题加以解决。ZnO:Al一方面具有重掺杂n+型半导体特征，其导电性能优越且具有良好的陷光作用。这样，既能解决传统非晶硅叠层电池的光生载流子收集效率问题，又能实现叠层电池内部陷光，提高电池对入射光吸收效率，是本项目研究的创新点。研究中，n+p+隧道结高透光性、高电导特性、良好隧穿性能和陷光特性工艺的解决，是研究拟解决的关键问题。