徐迪恺，余学功，杨德仁

（浙江大学材料科学与工程学院 硅材料国家重点实验室，浙江杭州310027）



石墨烯-晶体硅光伏器件的研究进展

徐迪恺，余学功，杨德仁

（浙江大学材料科学与工程学院 硅材料国家重点实验室，浙江杭州310027）

摘 要：随着化石能源的日益枯竭，能源问题成为当今世界需要解决的首要问题。在将来的世界能源结构中，太阳能有望占据主导地位。石墨烯是已知材料中载流子移动速度最快的，它化学稳定性好，且在可见光波段具有极高的透光性，非常适合应用于光伏领域。石墨烯-硅太阳电池是一种新型的硅基肖特基结太阳电池，具有制备工艺简单，制作成本低等优点，应用潜力巨大。自2010年首次报道以来，器件的光电转换效率已由1.65%迅速提升至15.6%，得到了广泛的关注。简要介绍了石墨烯-硅太阳电池的基本结构和工作原理，从硅表面反射率优化、石墨烯导电性和功函数优化、石墨烯-硅界面优化和n型石墨烯-硅太阳电池等4个方面概述了石墨烯-硅太阳电池的发展历程、研究现状和未来趋势。

关键词：石墨烯；硅；太阳电池；掺杂；界面

第一作者：徐迪恺，男，1990年生，博士研究生.

1 前 言

随着社会的发展，人们对能源的需求日益增加。目前，化石能源（煤、石油、天然气等）在世界能源结构中占主导地位。以化石能源支持的经济模式是不可持续的，并存在污染等问题。因此，世界主要国家都在寻求环境友好的新能源，大力发展相关技术，期望以此逐步取代化石能源。……