柔性金字塔状硅微纳复合结构阵列的陷光效应及其太阳能电池应用初探

项目名称： 柔性金字塔状硅微纳复合结构阵列的陷光效应及其太阳能电池应用初探

项目编号： No.51502295

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2016

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 李淑鑫

作者单位： 中国科学院合肥物质科学研究院

项目金额： 20万元

中文摘要： 单晶硅太阳电池是市场上普及程度最高的太阳电池，但是它的刚性结构，限制了其应用范围。柔性和轻质已经成为此类光电器件发展的新方向。然而，基于单晶硅微纳复合结构阵列的柔性光伏器件的研究在国际上鲜见报道。本项目拟采取各向异性腐蚀和金属辅助无电化学刻蚀相结合的制备方法，首先制作生长可控，结构可调的柔性金字塔状硅微纳复合结构阵列；再研究柔性硅微纳复合结构阵列的陷光效应与其结构参数的关联性；并探索柔性金字塔状硅微纳复合结构阵列太阳电池的光伏性能的优化条件。有望初步获得性能稳定的柔性硅基微纳复合结构太阳能电池。该项目的实施将进一步推动柔性硅基太阳电池研究，具有重要科学意义和应用。

中文关键词： 硅微纳复合结构阵列；陷光效应；柔性器件；太阳能电池

英文摘要： Single crystalline Si solar cells are limited in deployment owing to the rigid structure, which are the most popular ones on the market. Flexible and light weight have become a new research direction for a wide variety of opto- and electronic- devices. So far, flexible photovoltaic devices on the basis of single crystalline Si nanostructures have still been rarely reported. In this project, we plan to combine anisotropic etching and metal-assisted electrochemical etching method, first to prepare growth-controllable and structure-tunable flexible Si micro- and nano- structure arrays; then study the relationship between the light trapping effect of the flexible Si micro- and nano- structure arrays and its structure parameters; last to investigate the experimental conditions to boost the photovoltaic property of the flexible Si micro- and nano- structure arrays solar cells, and hope to obtain flexible Si-based nanostructures solar cells with stable performance. The implementation of this project will speed up the research on flexible Si-based solar cells, and has scientific significance and application potential.

英文关键词： silicon mico- and nano- structure arrays;light trapping effect;flexible devices;solar cells