ITO薄膜的温度优化对并联太阳能电池效率的影响

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 可再生能源工程可再生能源工程
• 固态物理 固态物理

背景情况:

• 氧化 (ITO) 是用于太阳能电池应用的关键透明导电氧化物.
• 单体HJT/矿联太阳能电池具有超越单环节效率的高潜力.
• 优化ITO属性对于高效的电荷提取和整体设备性能至关重要.

研究的目的:

• 为了研究磁铁喷射沉积温度对ITO薄膜性能的影响.
• 为了确定单体HJT/矿联太阳能电池的最佳ITO沉积温度.
• 为了评估优化的ITO薄膜对并联太阳能电池性能的影响.

主要方法:

• ITO薄膜通过磁铁喷射在25°C至250°C的温度下沉积.
• 电影的特征包括X射线衍射 (XRD),光谱圆测量和板电阻测量.
• 在模拟的阳光下,使用电流密度-电压 (J-V) 特性评估了并联太阳能电池的性能.

主要成果:

• 在所有测试的温度下,ITO 片呈现出立方比克斯拜特晶体结构.
• 200°C的ITO沉积温度导致80%以上的光传导率和75.1 Ω/平方的板电阻.
• ITO膜的光学带隙在3.90 eV到3.93 eV之间.
• 优化的ITO膜有助于在双重太阳能电池中的功率转换效率 (PCE) 为16.74%.

结论:

• ITO沉积温度显著影响 ITO薄膜的结构,光学和电气性能.
• 将ITO沉积温度优化至200°C有利于提高单质HJT/矿联太阳能电池的性能.
• 这项研究表明,通过受控的ITO薄膜制造,改善并联太阳能电池效率的可行途径.