基于梯度带隙CIGS纳米管阵列的新型三维异质结太阳能电池的构筑与性能研究

项目名称： 基于梯度带隙CIGS纳米管阵列的新型三维异质结太阳能电池的构筑与性能研究

项目编号： No.11174197

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 物理学I

项目作者： 郑茂俊

作者单位： 上海交通大学

项目金额： 75万元

中文摘要： 铜铟镓硒(CIGS)薄膜太阳能电池因其光电转换效率居各种薄膜光伏电池之首，被国际上称为最有希望获得大规模应用的太阳能电池之一。本项目中，基于掌握的纳米通道限域的原电池原理生长技术，提出并实现一种由尺寸可调节（内径、外径和长度）、梯度带隙的CIGS纳米管阵列与纳米多孔缓冲层镶嵌结构构筑的新型三维异质结太阳能电池，实现对宽光谱光子的俘获，提高光吸收率，实现电子空穴对的有效分离和载流子的传输控制。研究光激发下CIGS纳米管阵列体系的光生载流子的激发规律以及与微结构及杂质缺陷等的相互关系，研究该新型三维异质结的界面输运行为与界面微观结构的关联，提取该体系中载流子产生、输运与复合的机制等丰富物理信息。从实验和理论模拟两方面研究该结构太阳能电池的性能随CIGS纳米管的几何尺寸、排列周期、带隙、成分及缓冲层的嵌入深度的变化规律，为高效低成本新型CIGS纳米结构太阳能电池的设计及生产提供科学依据。

中文关键词： 纳米通道限制的原电池沉积技术；纳米孔阵列模板；CuInSe2；Cu(In1？xGax)Se2；纳米管阵列

英文摘要：

英文关键词： nanochannel-confined galvanicgalvanic displacement；nanopore array template；CuInSe2；Cu(In1？xGax)Se2；nanotube arrays