編號：NMJS05117
篇名：豎直排列硅納米孔陣列強化光學吸收的機理
作者：劉東； 段遠源； 楊震； 于海童；
關鍵詞：硅納米孔陣列； 光學吸收； 光伏； 時域有限差分法；
機構： 清華大學熱科學與動力工程教育部重點實驗室二氧化碳資源化利用與減排技術北京市重點實驗室；
摘要： 光伏發(fā)電是太陽能利用的重要途徑之一。提高單晶硅的光學吸收特性可以提高光伏利用效率,降低制造成本。采用時域有限差分法計算了具有豎直排列納米孔陣列結構的單晶硅薄膜的光學特性,發(fā)現(xiàn)納米孔陣列強化光學吸收的機理包括等效折射率減小、納米尺度效應和電磁波諧振效應。計算結果表明,合理設計納米孔陣列的排列周期和孔徑可以大幅增強單晶硅薄膜的光學吸收,使納米孔陣列單晶硅薄膜光伏器件的理論效率比相同厚度單晶硅片光伏器件高85.5%,并預期可以使100μm量級厚度的納米孔結構單晶硅薄膜具有和102μm量級厚度的單晶硅片相當?shù)墓夥匦浴?/p>
