| 摘要 | 第1-9页 |
| ABSTRACT | 第9-17页 |
| 第一章 绪论 | 第17-25页 |
| ·全球能源形势及21 世纪太阳能发电的战略地位 | 第17-18页 |
| ·太阳电池的特点和分类 | 第18页 |
| ·国际太阳电池的研究进展 | 第18-21页 |
| ·中国太阳电池的研究进展 | 第21-22页 |
| ·第三代薄膜太阳电池的机遇 | 第22-24页 |
| 参考文献 | 第24-25页 |
| 第二章 氢化纳米硅薄膜的结构、制备方法及光电性质 | 第25-44页 |
| ·纳米材料的特性 | 第25-27页 |
| ·氢化纳米硅薄膜结构、性质的表征研究方法 | 第27-32页 |
| ·氢化纳米硅薄膜的结构、电导机制和I-V 特性研究 | 第32-39页 |
| ·氢化纳米硅薄膜的结构 | 第32-34页 |
| ·氢化纳米硅薄膜的能带结构 | 第34-39页 |
| ·氢化纳米硅薄膜的制备方法 | 第39-41页 |
| ·物理气相沉积及溅射法 | 第40页 |
| ·化学气相沉积 | 第40-41页 |
| ·氢化纳米硅薄膜太阳电池 | 第41-43页 |
| 参考文献 | 第43-44页 |
| 第三章 渐变带隙NA-SI:H PIN 太阳电池的设计和模拟 | 第44-64页 |
| ·设计和数值计算 | 第44-54页 |
| ·太阳光谱 | 第44-45页 |
| ·半导体的光吸收 | 第45-47页 |
| ·材料和结构设计 | 第47-49页 |
| ·能带工程设计 | 第49-51页 |
| ·短路电流J_(SC) 和光电流J_0 | 第51-52页 |
| ·开路电压Voc | 第52-53页 |
| ·填充因子FF 和转换效率η | 第53页 |
| ·串联电阻R_S、并联电阻R_(Sh) 与短路电流J_(SC) 和开路电压V_(oc)的关系 | 第53-54页 |
| ·AMPS-1D 的原理及算法依据 | 第54-55页 |
| ·AMPS 的原理和算法依据 | 第54页 |
| ·AMPS 的条件设定和操作界面 | 第54-55页 |
| ·P-A-SI/I-NA-SI/N-A-SI 型太阳电池计算机模拟 | 第55-60页 |
| ·不同晶化度na-Si:H 薄膜作为i 层的太阳电池模拟 | 第55-58页 |
| ·i 层厚度对太阳电池性能的影响 | 第58-60页 |
| ·渐变带隙P-A-SI/I-NA-SI/N-A-SI 太阳电池计算机模拟 | 第60-62页 |
| ·小结 | 第62-63页 |
| 参考文献 | 第63-64页 |
| 第四章 射频溅射法低温制备氢化纳米硅薄膜 | 第64-77页 |
| ·射频溅射法的原理 | 第64-65页 |
| ·实验研究 | 第65-67页 |
| ·实验设备 | 第65-66页 |
| ·薄膜制备工艺流程及样品沉积 | 第66-67页 |
| ·NA-SI:H 的表征测试分析 | 第67-75页 |
| ·表面形貌 | 第67-70页 |
| ·测量膜厚 | 第70-71页 |
| ·XRD 测试 | 第71页 |
| ·激光Raman 谱 | 第71-72页 |
| ·红外吸收谱(FTIR) | 第72-74页 |
| ·纳米硅薄膜的伏安特性 | 第74-75页 |
| ·小结 | 第75-76页 |
| 参考文献 | 第76-77页 |
| 第五章 氢化纳米硅/单晶硅异质结薄膜太阳电池 | 第77-105页 |
| ·PECVD 制备纳米硅薄膜原理 | 第77-79页 |
| ·PECVD 制备纳米硅薄膜试验及分析表征 | 第79-86页 |
| ·原子排布表征和测试 | 第79-80页 |
| ·纳米硅薄膜的透射谱、吸收谱及光学带隙 | 第80-83页 |
| ·纳米硅薄膜的激光Raman 测试 | 第83-84页 |
| ·纳米硅薄膜的XRD 测试 | 第84-85页 |
| ·纳米硅薄膜的Hall 测试 | 第85-86页 |
| ·纳米硅/单晶硅异质结太阳电池的结构和工作原理 | 第86-97页 |
| ·结构 | 第86页 |
| ·工作原理 | 第86-90页 |
| ·异质结太阳电池的制备和I-V 特性测试 | 第90-93页 |
| ·I-V 和温度特性测试 | 第93-97页 |
| ·分析和讨论 | 第97-102页 |
| ·异质结能带补偿对太阳电池的影响 | 第98页 |
| ·界面态密度对太阳电池的影响 | 第98-101页 |
| ·背表面场(BSF)的影响 | 第101-102页 |
| ·小结 | 第102-104页 |
| 参考文献 | 第104-105页 |
| 第六章 渐变带隙氢化纳米硅薄膜PIN 太阳电池 | 第105-123页 |
| ·渐变带隙氢化纳米硅PIN 太阳电池结构和工作原理 | 第105-107页 |
| ·结构 | 第105-106页 |
| ·工作原理 | 第106-107页 |
| ·纳米硅本征层的渐变带隙PIN 太阳电池能带工程设计 | 第107-113页 |
| ·纳米硅薄膜光学带隙设计规律依据 | 第109-112页 |
| ·能带工程设计 | 第112-113页 |
| ·氢化纳米硅薄膜的制备实验 | 第113-115页 |
| ·I-V 特性和光谱响应测试 | 第115-119页 |
| ·I-V 特性测试 | 第115-118页 |
| ·光谱响应测试 | 第118-119页 |
| ·讨论 | 第119-120页 |
| ·光电转换效率 | 第119-120页 |
| ·温度稳定性 | 第120页 |
| ·S-W 效应 | 第120页 |
| ·小结 | 第120-121页 |
| 参考文献 | 第121-123页 |
| 第七章 总结和展望 | 第123-127页 |
| ·总结 | 第123页 |
| ·研究成果 | 第123-124页 |
| ·理论工作 | 第123-124页 |
| ·实验工作 | 第124页 |
| ·创新点 | 第124-125页 |
| ·展望 | 第125-127页 |
| ·薄膜方面 | 第125页 |
| ·太阳电池方面 | 第125-127页 |
| 附件 | 第127-139页 |
| 附件一:天津国防计量站3004 校准实验室纳米硅太阳电池样品电性能测试报告 | 第127-130页 |
| 附件二:中华人民共和国国家发明专利和实用新型专利证书 | 第130-134页 |
| 附件三:中华人民共和国教育部科技成果奖励证书 | 第134-135页 |
| 附件四:上海市科学技术进步奖证书 | 第135-136页 |
| 附件五:15~(TH) INTENATIONAL PHOTOVOLTAIC SCIENCE AND ENGINEERING CONFERENCE(PVSEC-15 第15 届国际光伏科学与工程大会)优秀论文奖励证书 | 第136-137页 |
| 附件六:15~(TH) INTENATIONAL PHOTOVOLTAIC SCIENCE AND ENGINEERING CONFERENCE(PVSEC-15 第15 届国际光伏科学与工程大会)科研亮点 | 第137-139页 |
| 致谢 | 第139-140页 |
| 攻读博士学位期间发表和完成的学术论文 | 第140-145页 |
| 攻读博士期间完成的科研项目、标准、专利和获奖情况 | 第145-148页 |
| 上海交通大学学位论文答辩决议书 | 第148-149页 |