范志东,刘绰,张津豪,马蕾,彭英才

(1.河北大学物理科学与技术学院,河北保定　071002；2.河北大学电子信息工程学院,河北保定　071002)



Si纳米线光伏器件的研究进展

范志东1,刘绰2,张津豪2,马蕾2,彭英才2

(1.河北大学物理科学与技术学院,河北保定071002；2.河北大学电子信息工程学院,河北保定071002)

摘要：Si纳米线具有良好的光吸收和减反射特性,能够和现有Si工艺较好地兼容以及降低电池成本等优势,在太阳电池方面具有潜在的应用.介绍了Si纳米线径向p-n结、轴向p-n结、聚合物混合异质结和肖特基结等太阳电池的结构、制备、光伏特性等研究进展，同时指出Si纳米线结构太阳电池研究中需要解决的一些问题,并对今后的发展方向进行了展望.

关键词：Si纳米线；光学特性；太阳电池；光伏性能

一维纳米材料是一种新型的光伏材料,具有显著的二维量子限制效应、良好的光吸收特性和光学减反射特性,在改善太阳电池的光伏性能方面具有潜在应用.研究表明,一维纳米结构在太阳电池中的应用主要优势是：1)具有较大的表面积,增强了太阳电池的光吸收和减反射特性；2)载流子输运方向与入射光方向垂直,有利于提高光生载流子的利用效率；3)材料的结晶质量高,缺陷态密度少,光生载流子复合几率低,故有利于提高太阳电池的转换效率[1-3].目前,Si纳米线太阳电池[4-5],GaAs纳米线太阳电池[6-7],ZnO纳米线太阳电池[8-9],InGaN纳米线太阳电池[10]以及CdTe纳米线太阳电池[11]等一维纳米结构受到人们广泛的研究.

目……