邱 婷，苗晓亮，宋文佳，楼 冬，张树芳

(南京理工大学 材料科学与工程学院，南京210094)

近几十年来，随着工业发展和人口增长，全球能源需求不断增加，特别是对传统能源，如石油、煤炭和天然气的依赖仍在继续。到目前为止，超过80%的能源消耗来自化石燃料，这导致了环境污染和气候变暖等问题。更重要的是，化石燃料是不可再生能源，未来终将耗尽。而现代社会的发展需要更多低污染、可持续的能源。太阳能是人类取之不尽、用之不竭的可再生能源，同时也是清洁能源，在使用过程中不会产生任何的环境污染。利用太阳能进行发电是近些年来发展最快、最具活力的研究领域。人们已经研制和开发了各种太阳能电池。目前，硅基太阳能电池，特别是单晶硅太阳能电池由于转化效率较高已经实现了商品化，并在大规模应用和工业生产中占据主导地位，但由于其高昂的材料价格以及繁琐的制备工艺，使得其成本居高不下，而大幅度降低其成本又非常困难[1]。为此，发展硅电池的替代产品是非常有必要的。在这种情况下，成本相对较低的多晶硅薄膜太阳能电池和叠层(多结)非晶硅太阳能电池应用而生。但由于在多晶硅薄膜电池的生产工艺中，需要高温、高真空的气相沉积过程，成本仍然较高。对于成本更为低廉的非晶硅太阳能电池来说，非晶硅大约1.7eV的光学带隙只能利用波长在730nm以下的太阳光辐射，明显减少了对近红外以及更长波段光谱的利用，从而限制了太阳能电池的转换效率[2]。……