研究目的
用于光伏应用的晶体硅(c-Si)增强宽带吸收的混合微/纳米纹理研究。
研究成果
混合微/纳纹理表面（包含金字塔结构和纳米线）是一种极具前景的组合方案，当应用于光伏器件时，可有效增强c-Si吸收体的宽带光吸收能力并提升潜在光电流。
研究不足
混合纹理上光生载流子的表面复合是将增强的宽带光吸收成功转化为太阳能电池电性能提升所面临的挑战。
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微纹理化对晶体硅混合微/纳纹理表面宽带光吸收增强的影响及其在光伏领域的应用
DOI：10.1016/j.mssp.2019.104728
期刊：Materials Science in Semiconductor Processing
出版年份：2020
更新时间：2025-09-11 14:15:04
摘要：
本文报道了针对晶体硅(c-Si)增强宽带吸收的混合微/纳米纹理研究，该研究应用于光伏领域。通过不同时间氢氧化钠(NaOH)溶液蚀刻制备出微米级金字塔结构，再利用金属辅助化学蚀刻(MACE)在金字塔表面形成纳米线。经30分钟NaOH蚀刻后，形成高度3-5微米(宽度3-7微米)的金字塔结构，该结构通过增强散射作用降低了c-Si的宽带反射率。MACE处理后获得高度450-600纳米(宽度30-40纳米)的纳米线。由于纳米线增强了光耦合效应且金字塔提升了光散射效果，所有样品的加权平均反射率(WAR)均显著降低。其中经30分钟NaOH蚀刻并MACE处理的样品WAR仅为7.5%，是本研究中实现的最低宽带反射率，对应潜在短路电流密度最大值(Jsc(max))达38.7 mA/cm2，较单独金字塔结构的Jsc(max)提升了13.5%。
作者：
Auwal Abdulkadir，Azlan Abdul Aziz，Mohd Zamir Pakhuruddin
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