發(fā)布時間：2017-11-05 22:13

  本文關(guān)鍵詞：非晶硅太陽能電池光致衰減失效機理及可靠性表征方法研究

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【摘要】：充足的能源供應(yīng)是人類社會不斷向前發(fā)展的基石。一直以來,人們對傳統(tǒng)能源如煤炭、石油、天然氣等的過分依賴,導(dǎo)致了許多問題。首先,過度開采使得這些不可再生能源日漸枯竭;其次,這些能源在使用過程中排放的有害氣體對環(huán)境造成嚴(yán)重污染,不利于人類的可持續(xù)發(fā)展。因此,人們開始將目光轉(zhuǎn)向新型可再生能源�？稍偕茉床粌H供應(yīng)充足且綠色環(huán)保,必將成為未來全球能源消費市場的主角。太陽能即為新型可再生能源中的杰出代表。太陽能的廣泛應(yīng)用,是由于它具有無污染、分布廣泛、取之不盡、安全可靠、維護(hù)簡單等諸多有點,是一種正真意義上的可再生綠色環(huán)保能源。目前,對太陽能的利用主要有三種形式:光熱利用、光化學(xué)利用和光伏利用。太陽能光伏利用是通過光生伏特效應(yīng)將太陽輻射能直接轉(zhuǎn)換為電能,它的核心部分即為太陽能電池�，F(xiàn)階段要將太陽能電池作為一種常規(guī)能源進(jìn)行大規(guī)模推廣和應(yīng)用,還存在不小的困難,這主要表現(xiàn)在太陽能電池發(fā)電價格是常規(guī)能源的數(shù)倍,這大大限制了它的應(yīng)用和發(fā)展。因此,現(xiàn)階段,對太陽能電池的研究主要集中在三個方面1)需要進(jìn)一步降低電池的成本。2)需要不斷提高光電轉(zhuǎn)換效率。3)尋找表征太陽能電池可靠性的方法。非晶硅太陽能電池制備工藝簡單、用材少、襯底選擇余地比較大,并且成本低廉,在開發(fā)初期就受到了科研人員的高度重視,得到很快發(fā)展。但是非晶硅太陽能電池在實際使用中產(chǎn)生光致衰減效應(yīng),這是阻礙非晶硅太陽能電池進(jìn)一步發(fā)展的關(guān)鍵因素。因此,分析和研究非晶硅太陽能電池的光致衰減效應(yīng)對于非晶硅太陽能電池的發(fā)展是十分必要的本文首先綜述了非晶硅太陽能電池的電學(xué)特性與噪聲特性,分析了光致衰減效應(yīng)與非晶硅材料缺陷的相關(guān)性以及非晶硅太陽能電池光致衰減的表征模型,進(jìn)而,設(shè)計了太陽能電池光致衰減的實驗方案,包括實驗樣品的選擇、光致衰減實驗條件的選擇與實驗過程的說明,同時根據(jù)光致衰減失效機理與噪聲物理理論,提出了噪聲測試方法。通過對實驗結(jié)果的分析,說明了噪聲表征太陽能電池可靠性的有效性與靈敏性。得到了太陽能電池噪聲與電學(xué)參量的相互關(guān)系。最后,將非晶硅材料中的缺陷與噪聲的產(chǎn)生機理相聯(lián)系,建立了非晶硅太陽能電池中的1/f噪聲模型。研究結(jié)果表明,1/f噪聲可以作為一種靈敏有效的表征參量對非晶太陽能電池硅光致衰減失效過程與非晶硅太陽能電池的可靠性進(jìn)行表征。
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM914.4

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3 王爍;羅，

本文編號：1146106