研究目的
通过氢吸收改变镁的折射率来研究超薄谐振腔太阳能电池中可切换光电流的产生。
研究成果
超薄非晶氢化锗(a-Ge:H)吸收层与可切换背接触的结合，能够基于可调节的吸收增强效应实现光电流的可控生成。这一新方法将吸收层的开发与光学开关功能解耦。即使采用未优化的器件，仍实现了1.78%的整体电池效率。
研究不足
必须提高太阳能电池的效率?？毓绦枋视Ω蠊婺５挠τ?。使用可调式太阳能窗户的能源成本不得超过其获得的电力增益。
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超薄共振腔太阳能电池中的可切换光电流生成
DOI：10.1021/acsphotonics.9b01734
期刊：ACS Photonics
出版年份：2020
更新时间：2025-09-23 15:19:57
摘要：
法布里-珀罗型谐振纳米腔可实现超薄吸收层中光吸收的宽带增强。通过引入可切换镜面，这些薄膜结构能作为独特光学器件，实现具有可切换吸收特性的有趣应用。我们采用基于非晶锗吸收层的薄膜光伏叠层，并结合薄型镁/钯镜面构建可切换太阳能电池。本工作展示了如何通过氢吸收改变镁的折射率，从而调控薄膜太阳能电池的光吸收及光生电流。结果表明：通过调节镁反射镜的光学特性，可实现对吸收体中光学共振的"开关"控制。该多层系统能从光吸收与发电状态切换为具有优异色彩中性的透明窗态。本研究标志着向可切换光伏窗实用化迈出重要一步，为大规模建筑集成光伏应用奠定基础。
作者：
Maximilian G?tz，Maren Lengert，Norbert Osterthun，Kai Gehrke，Martin Vehse，Carsten Agert
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