第一章 引言 | 第1-16页 |
1-1 薄膜太阳能电池 | 第9-11页 |
1-1-1 薄膜太阳能电池的发展 | 第9-10页 |
1-1-2 效率与稳定性问题 | 第10-11页 |
1-1-3 陷光结构 | 第11页 |
1-1-4 背反射电极 | 第11页 |
1-2 透明导电氧化物薄膜 | 第11-12页 |
1-2-1 透明导电膜与透明导电氧化物薄膜 | 第11-12页 |
1-2-2 研究进展 | 第12页 |
1-2-3 制备方法 | 第12页 |
1-2-4 透明导电氧化物薄膜的性能 | 第12页 |
1-3 氧化锌铝(ZnO:Al)薄膜 | 第12-15页 |
1-3-1 制备方法 | 第12-13页 |
1-3-2 氧化锌铝(ZnO:Al)薄膜的结构特性 | 第13-14页 |
1-3-3 电学性能 | 第14页 |
1-3-4 光学性能 | 第14页 |
1-3-5 薄膜太阳能电池上的应用 | 第14-15页 |
1-4 问题的提出及本课题的主要研究内容 | 第15-16页 |
第二章 实验方法与仪器设备 | 第16-22页 |
2-1 制备方法与设备 | 第16-18页 |
2-1-1 薄膜太阳能电池的制备方法和设备 | 第16-17页 |
2-1-2 薄膜的制备方法和设备 | 第17-18页 |
2-2 薄膜性能测试方法及仪器 | 第18-22页 |
2-2-1 用模拟器测试薄膜太阳能电池的光电转化效率 | 第18页 |
2-2-2 用椭偏仪测试薄膜厚度 | 第18-19页 |
2-2-3 用分光光度计测试薄膜透过率和反射率 | 第19页 |
2-2-4 用霍尔测试仪测试霍尔迁移率和载流子浓度和方块电阻 | 第19-20页 |
2-2-5 用x-ray衍射仪(XRD)测试材料的晶化率和结晶取向 | 第20页 |
2-2-6 用x-ray光电子能谱(XPS)测试材料组分 | 第20-22页 |
第三章 ZnO:Al薄膜性能和制备工艺 | 第22-46页 |
3-1 制备工艺 | 第22页 |
3-1-1 传统直流磁控溅射 | 第22页 |
3-1-2 中频脉冲磁控溅射 | 第22页 |
3-2 中频脉冲磁控溅射脉冲参数对靶电压的影响 | 第22-27页 |
3-2-1 反向脉冲时间的影响 | 第23-24页 |
3-2-2 反向脉冲幅度的影响 | 第24页 |
3-2-3 脉冲频率的影响 | 第24-25页 |
3-2-4 溅射功率的影响 | 第25页 |
3-2-5 工作气压的影响 | 第25-26页 |
3-2-6 O_2/Ar的影响 | 第26页 |
3-2-7 靶距的影响 | 第26-27页 |
3-3 工艺参数对ZnO:Al薄膜性能的影响 | 第27-42页 |
3-3-1 O_2/Ar的影响 | 第27页 |
3-3-2 预辉时间的影响 | 第27-28页 |
3-3-3 靶电压的影响 | 第28-33页 |
3-3-4 工作气压的影响 | 第33-40页 |
3-3-5 衬底温度的影响 | 第40-42页 |
3-3-6 本底真空度的影响 | 第42页 |
3-4 大面积均匀性问题 | 第42-44页 |
3-4-1 影响大面积均匀性的因素 | 第42-43页 |
3-4-2 厚度均匀性和电阻均匀性 | 第43-44页 |
3-5 ZnO:Al薄膜的衰退问题 | 第44-45页 |
3-5-1 ZnO:Al薄膜的缺陷导致性能衰退 | 第44-45页 |
3-5-2 空气中的水气是导致薄膜性能下降的主要外在因素 | 第45页 |
3-6 本章小结 | 第45-46页 |
第四章 ZnO/Al背反射电极增反工艺优化 | 第46-52页 |
4-1 增反原理 | 第46页 |
4-2 薄膜厚度对增反效果的影响 | 第46-49页 |
4-2-1 膜厚对薄膜光学性能的影响 | 第46-47页 |
4-2-2 膜厚对薄膜结构性能的影响 | 第47页 |
4-2-3 膜厚对薄膜电阻率的影响 | 第47页 |
4-2-4 理论计算薄膜厚度最佳值 | 第47-48页 |
4-2-5 薄膜厚度实验优化 | 第48-49页 |
4-3 n~+/ZnO:Al界面匹配 | 第49-51页 |
4-3-1 与不同类型的n材料的匹配 | 第50页 |
4-3-2 n层厚度对增反效果的影响 | 第50-51页 |
4-4 本章小结 | 第51-52页 |
第五章 ZnO:Al/Al背反射电极在薄膜太阳能电池上的应用 | 第52-59页 |
5-1 ZnO:Al在薄膜太阳能电池上的应用 | 第52-53页 |
5-1-1 非晶硅太阳能电池 | 第52页 |
5-1-2 微晶硅太阳能电池 | 第52-53页 |
5-2 ZnO:Al在微晶硅薄膜太阳能电池上的应用 | 第53页 |
5-2-1 高透过率低电阻率的ZnO:Al透明导电膜 | 第53页 |
5-2-2 ZnO:Al透明导电膜的厚度 | 第53页 |
5-3 ZnO:Al背反射电极在薄膜太阳能电池上的应用 | 第53-58页 |
5-3-1 对电池开路电压(V_(OC))的影响 | 第53页 |
5-3-2 对电池短路电流(J_(SC))的影响 | 第53页 |
5-3-3 对电池填充因子(FF)的影响 | 第53页 |
5-3-4 对电池转化效率(η)的影响 | 第53-55页 |
5-3-5 非晶硅太阳能电池的制备工艺 | 第55-58页 |
5-4 背反射电极对太阳能电池稳定性的影响 | 第58-59页 |
结论 | 第59-60页 |
参考文献 | 第60-63页 |
附录A | 第63-64页 |
附录B | 第64-65页 |
致谢 | 第65-66页 |
攻读学位期间取得的相关科研成果 | 第66页 |