门户-光伏|太阳能|PV|技术|质量|认证|标准 - 光伏测试网
用户名: 密 码:    找回密码 立即注册 | 找回密码
QQ登录
2023年度N型电池技术发展与设备创新论坛     第四届全球钙钛矿与叠层电池(苏州)产业化论坛暨钙钛矿光伏学术+产业+资本融合创新年会
光伏测试网 测试技术 测试方法 查看正文

用内量子效率计算电池的表面复合速率

2014-6-20 10:55| 发布者: solartest| 查看: 17301| 评论: 0|原作者: Enlitech|来自: 光焱科技

摘要: 对于太阳能电池性能的测量,通常使用有两种方法进行测量,一种是IV伏安特性曲线,另一种就是是光谱响应或者说量子效率测量。伏安特性曲线可以给出基本的电池参数,如短路电流、开路电压、填充因子、电池效率等。而光 ...

       对于太阳能电池性能的测量,通常使用有两种方法进行测量,一种是IV伏安特性曲线,另一种就是是光谱响应或者说量子效率测量。伏安特性曲线可以给出基本的电池参数,如短路电流、开路电压、填充因子、电池效率等。而光谱响应给出了更加详细电池性能,甚至包含了表面复合速率[1]、少数载流子扩散长度等参数。


       目前太阳能电池的光谱响应广泛地被用于研究材料参数、制作工艺等对电池器件性能的影响。电池对光的响应通常以内量子效率和波长的函数关系表现出来。当单色光入射到一块电池上时会被电池吸收,光强以指数形式衰减: exp(-α(λ) χ)

       其中α 是材料吸收系数,λ 为波长,χ 为距入射表面的距离。于是内量子效率写成:

IQE(α)=


       其中, ηC(x) 代表了在x 处光生载流子被结收集的概率。

       下图为一种双面太阳能电池结构示意图。以这种电池为例,通过推导ηC(x),可以计算出发射区、耗尽层、基区的内量子效率IQE,再与实验测得的IQE进行比较,即可得到扩散长度,结深,表面复合速率的值。

       根据半导体的理论公式可以计算出不同表面复合速率下,不同深度处光生载流子被结收集的概率ηC(x)。假设在发射区重掺情况下,平衡载流子浓度p0可以写成:

       nie和nio是本征载流子浓度和有效载流子浓度,ND和NDeff是掺杂浓度和有效掺杂浓度,∆Eg是禁带宽度的改变量。然后,将少数载流子浓度归一化,

       p(x)是x处载流子浓度,p0(x)是x處处平衡载流子浓度。然后定义,





       x=0和x=We分别对应于发射区的表面和结的表面。在上式的帮助下,发射区的 可以写作:
123下一页
免责申明:感谢您对TestPV的关注。本网站所发布的信息来源于网友投稿、转载或本站原创,不能保证其准确性和可靠性,仅供参考。如需转载请注明出处及原作者,并请自行承担全部责任。如有版权冲突和其它问题,请及时联系本站进行处理。欢迎广大光伏企业和热爱光伏的人士进行投稿,投稿邮箱:info@testpv.com。

相关阅读

最新评论

 

领跑者创新论坛公众号二维码
回顶部