硅基薄膜太陽電池穩(wěn)定性研究及光致衰退自動測試系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、提高硅基薄膜太陽電池的穩(wěn)定性與提高其初始性能同等重要，已引起了人們的廣泛關(guān)注。穩(wěn)定性問題制約著硅基薄膜太陽電池的進一步發(fā)展。本文主要以微晶硅薄膜太陽電池為研究對象，設(shè)計并搭建了光致衰退自動測試系統(tǒng)。主要完成了以下工作：
　　 光致衰退自動測試系統(tǒng)由測試平臺、測控電路以及PC機運行的測試軟件組成。測試平臺采用循環(huán)冷卻水和風機共同對其溫度進行控制，保證在光致衰退實驗過程中溫度基本恒定；用G語言和SCPI(可編程儀器標準命令)在Tes

2、tPoint軟件開發(fā)平臺進行了系統(tǒng)界面和測試程序的開發(fā)；用Model2420、Model7001及相應(yīng)的電路通過IEEE488總線組成測試電路。
　　 本文制備了n-I-p和p-I-n兩種類型的單節(jié)微晶硅薄膜太陽電池，其中以不銹鋼為襯底的n-I-p電池樣品具有不同結(jié)構(gòu)的n層，用不同方法制備得到了不同結(jié)構(gòu)p層或I層的p-I-n電池樣品。對這些電池樣品在AM1.5100mW/cm2的光下進行光照實驗，對其衰退工程中的I-V特性參數(shù)進

3、行實時監(jiān)測，分析并比較了光照前后電池樣品的QE及光暗態(tài)J-V特性，對光致衰退后的電池進行退火實驗，比較了電池退火后性能的恢復(fù)程度。本文還考慮了相同光強不同波長范圍的光照情況，研究了該情況下微晶硅電池穩(wěn)定性，結(jié)果發(fā)現(xiàn)紅光下電池衰退的程度最小，藍光照射能增強電池的光致衰退。討論了影響微晶硅電池光致衰退的主要原因，并對結(jié)論作出了相應(yīng)的解釋。
　　 同時，本文對n-I-p及p-I-n非晶/微晶疊層電池的光致衰退進行了研究，通過對比和分析