基于半导体纳米结构的波长转换技术在硅基太阳电池上的应用研究

项目名称： 基于半导体纳米结构的波长转换技术在硅基太阳电池上的应用研究

项目编号： No.61234005

项目类型： 重点项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 沈文忠

作者单位： 上海交通大学

项目金额： 300万元

中文摘要： 本重点项目根据指南"面向光伏应用的波长转换技术"，提出利用有序硅纳米线阵列/II-VI族量子点复合结构与半导体无源量子结构在光子频率下转换和上转换方面的优势和特色，结合产业化热点的高效晶体硅光伏器件，进行基于半导体纳米结构的波长转换技术在硅基太阳电池物理与器件上的创新基础研究。通过与上、下转换结构匹配的发射极钝化背点接触（PERC）、金属环绕穿通（MWT）和叉指背接触（IBC） 等晶体硅太阳电池设计及工艺兼容性研究，制备出转换效率超过21%的高效上下转换晶体硅集成结构太阳电池。解决高效光子频率上下转换结构的物理机理与实现，与上下转换匹配的晶体硅电池结构设计及工艺兼容以及高效上下转换集成结构硅基太阳电池的可行方案等关键科学问题。通过认识和掌握半导体纳米材料和结构对太阳光谱上、下转换调控规律来发掘提高晶体硅光伏器件效率的途径，形成一系列具有自主知识产权的波长转换新技术。

中文关键词： 硅太阳电池；波长转换与利用技术；半导体纳米结构；高转换效率；工艺兼容

英文摘要： To response to the guideline of spectral conversion technique for photovoltaic application, this key project proposes the basic research of semiconductor nanostructures for spectral conversion in high-efficient crystalline Si solar cells, taking full adva

英文关键词： Si solar cells；spectral conversion and utilization；semiconductor nanostructures；high energy conversion efficiency；process compatibility