| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 目录 | 第9-12页 |
| 主要符号表 | 第12-13页 |
| 1 绪论 | 第13-22页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第13-15页 |
| 1.2 研究动态 | 第15-20页 |
| 1.3 本文研究内容 | 第20-22页 |
| 2 太阳电池基础理论与数值计算方法 | 第22-33页 |
| 2.1 半导体材料的光吸收 | 第22-23页 |
| 2.2 太阳电池光伏材料 | 第23页 |
| 2.3 太阳电池结构与工作原理 | 第23-24页 |
| 2.4 数值计算方法 | 第24-32页 |
| 2.4.1 麦克斯韦方程 | 第24-25页 |
| 2.4.2 FDTD离散方程 | 第25-29页 |
| 2.4.3 边界条件 | 第29-30页 |
| 2.4.4 平面波的引入 | 第30-32页 |
| 2.5 本章小结 | 第32-33页 |
| 3 单晶硅太阳电池表面强化吸收机理及结构优化 | 第33-57页 |
| 3.1 一维单调光栅太阳电池表面吸收研究 | 第33-44页 |
| 3.1.1 填充比的影响 | 第33-36页 |
| 3.1.2 周期的影响 | 第36-37页 |
| 3.1.3 光栅深度的影响 | 第37-38页 |
| 3.1.4 微腔效应 | 第38-42页 |
| 3.1.5 温度的影响 | 第42-44页 |
| 3.1.5.1 介电函数的影响 | 第42-43页 |
| 3.1.5.2 热膨胀系数的影响 | 第43-44页 |
| 3.2 一维组合光栅太阳电池表面吸收研究 | 第44-50页 |
| 3.2.1 组合式光栅结构的光谱吸收 | 第45-49页 |
| 3.2.2 填充比的影响 | 第49页 |
| 3.2.3 光栅深度的影响 | 第49-50页 |
| 3.3 纳米柱太阳电池表面吸收研究 | 第50-53页 |
| 3.3.1 填充比的影响 | 第50-52页 |
| 3.3.2 周期的影响 | 第52页 |
| 3.3.3 高度的影响 | 第52-53页 |
| 3.4 太阳电池理想电性能 | 第53-55页 |
| 3.4.1 理想太阳电池 | 第53-54页 |
| 3.4.2 理想短路电流密度 | 第54-55页 |
| 3.5 本章小结 | 第55-57页 |
| 4 硅基薄膜太阳电池表面强化吸收机理及结构优化 | 第57-79页 |
| 4.1 氢化非晶硅薄膜太阳电池 | 第57-61页 |
| 4.1.1 背电极 | 第58页 |
| 4.1.2 前电极 | 第58-60页 |
| 4.1.3 氢化非晶(α-Si:H)硅层 | 第60-61页 |
| 4.2 掺有金属纳米粒子的氢化非晶硅薄膜太阳电池 | 第61-70页 |
| 4.2.1 金属粒子的材料特性 | 第62-63页 |
| 4.2.2 纳米粒子粒径的影响 | 第63-68页 |
| 4.2.2.1 缓变折射率结构 | 第63-65页 |
| 4.2.2.2 粒子散射 | 第65-68页 |
| 4.2.3 纳米粒子位置的影响 | 第68-70页 |
| 4.3 掺有α-Si:H纳米粒子氢化非晶硅薄膜太阳电池 | 第70-73页 |
| 4.3.1 纳米粒子粒径的影响 | 第70-72页 |
| 4.3.2 不同形貌纳米粒子的影响 | 第72-73页 |
| 4.4 背反结构 | 第73-77页 |
| 4.4.1 设计与计算 | 第73-75页 |
| 4.4.2 复合减反结构 | 第75-77页 |
| 4.5 本章小结 | 第77-79页 |
| 5 硅太阳电池强化吸收实验研究 | 第79-96页 |
| 5.1 硅太阳电池加工工艺简介 | 第79-80页 |
| 5.2 磁控溅射原理及实验系统 | 第80-81页 |
| 5.3 感应耦合等离子刻蚀法加工单晶硅电池表面微结构的基础理论 | 第81-83页 |
| 5.4 单晶硅电池表面微结构性能表征方法 | 第83页 |
| 5.4.1 形貌表征 | 第83页 |
| 5.4.2 光谱测量 | 第83页 |
| 5.5 单晶硅电池表面微结构制备实验及结果分析 | 第83-95页 |
| 5.5.1 实验 | 第83-85页 |
| 5.5.1.1 实验所用的材料和设备 | 第83-84页 |
| 5.5.1.2 实验步骤 | 第84-85页 |
| 5.5.2 实验结果及讨论 | 第85-95页 |
| 5.5.2.1 退火温度对Ag纳米粒子形貌的影响 | 第85-86页 |
| 5.5.2.2 刻蚀功率对硅表面形貌的影响 | 第86-87页 |
| 5.5.2.3 刻蚀时间对硅表面形貌的影响 | 第87-90页 |
| 5.5.2.4 不同硅表面形貌的光谱特性 | 第90-93页 |
| 5.5.2.5 复合结构的表面形貌及其光谱特性 | 第93-95页 |
| 5.6 本章小结 | 第95-96页 |
| 6 结束语 | 第96-99页 |
| 6.1 主要结论 | 第96-97页 |
| 6.2 创新点 | 第97-98页 |
| 6.3 工作展望 | 第98-99页 |
| 致谢 | 第99-100页 |
| 攻读博士期间发表的相关论文 | 第100-101页 |
| 参考文献 | 第101-109页 |