基于纳米陷光结构的柔性高效薄膜太阳电池研究

项目名称： 基于纳米陷光结构的柔性高效薄膜太阳电池研究

项目编号： No.61274066

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 王晓东

作者单位： 中国科学院半导体研究所

项目金额： 85万元

中文摘要： 本项目拟探索III-V族太阳电池的高效、低成本技术，提出通过外延层剥离技术获得柔性III-V族化合物薄膜太阳能电池，降低电池成本；并将高效纳米陷光结构应用到其中，提高电池的光电转换效率。主要研究内容有柔性III-V族化合物薄膜太阳电池的外延层剥离技术研究，高效纳米陷光结构研究，基于纳米陷光结构的新型电池结构、工艺以及机理研究等。项目结合了柔性III-V族薄膜太阳电池与纳米陷光结构这两个研究热点，涉及到材料结构、器件工艺技术、纳米技术、近场光学、光学薄膜等关键科学问题。以往对纳米陷光结构的研究多集中于Si基太阳电池，对III-V族太阳电池影响方面并不多见。项目的实施将进一步促进对III-V族太阳电池的研发，其中的技术也易于拓展到其他材料领域。

中文关键词： 纳米陷光结构；柔性；III-V族化合物薄膜太阳电池；外延层剥离；

英文摘要： This project concentrates on the development of flexible high efficiency III-V thin film solar cells combined with nano-scale light-trapping structures. Epitaxial lift-off method is to be employed to fabricate the flexible thin film solar cells, and nano-scale light-trapping structures will be applied on these solar cells. These two means are anticipated to decrease the cost of solar cells while increasing the photocurrent conversion efficiency. Main research subjects include the epitaxial lift-off technique which is used to obtain the flexible thin film devices, high efficiency nano-scale light-trapping structures and the structure and physical mechanism of this kind of novel solar cell. The novelty in this project can be summarized as the new structure and new physical mechanism arising from the flexible III-V thin film solar cells combined with nano-scale light-trapping structures, as well as the materials design, devices process, nano-technology, near-field optics, and optical thin films. Implement of this project will explore the current high efficiency low cost solar cell techniques, which are easy to be expanded to other related research field. These techniques can also promote the generalization of the III-V solar cells.

英文关键词： Nano-scale light trapping structure；flexible；III-V compound thin-film solar cells；Epitaxial lift-off；