InGaN材料因其具有連續(xù)可調(diào)的直接禁帶寬度、高吸收系數(shù)、抗輻射等優(yōu)良的光電特性,成為最具有前景的太陽電池材料。本文采用解析和數(shù)值的方法研究了InGaN太陽電池的光電轉(zhuǎn)換特性。首先,從理論上算出單結(jié)InGaN太陽電池In組分為0.82時,太陽電池的轉(zhuǎn)換效率最大為27.28%；雙結(jié)InxGa1-xN太陽電池達(dá)到最大轉(zhuǎn)換效率的In組合為0.62/0.84,轉(zhuǎn)換效率為41.75%1三結(jié)InxGa1-xN太陽電池達(dá)到最大轉(zhuǎn)換效率的In組合為0.56/0.76/0.92,轉(zhuǎn)換效率為54.39%。計算出InxGa1-xN/GaP異質(zhì)結(jié)太陽電池轉(zhuǎn)換效率最大時In組分為0.74,最大轉(zhuǎn)換效率為30.75%。然后,利用AMPS軟件分別模擬了p-n型、p-i-n型結(jié)構(gòu)的InxGa1-xN太陽電池,得出p-n型結(jié)構(gòu)太陽電池In組分為0.7時,轉(zhuǎn)換效率最大為26.988%;p-i-n型結(jié)構(gòu)中,三層In組分相同時,當(dāng)In為0.3,轉(zhuǎn)換效率最大為32.607%,當(dāng)i層In組分增加時,轉(zhuǎn)換效率也會緩慢的增加。最后分別探究了層厚度、摻雜濃度對轉(zhuǎn)換效率的影響。得出在p-n型結(jié)構(gòu)中,增加p層厚度并且控制p層濃度在1×101...

【文章頁數(shù)】：55 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 太陽電池的發(fā)展歷史與種類
    1.3 InGaN太陽電池的特點(diǎn)和應(yīng)用
    1.4 InGaN太陽電池的研究現(xiàn)狀
    1.5 本文主要研究內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排
第二章 InGaN太陽電池基本原理及概念
    2.1 太陽電池基本原理
    2.2 太陽電池特性參數(shù)
    2.3 太陽輻射光譜及太陽常數(shù)
    2.4 本章小結(jié)
第三章 InGaN太陽電池轉(zhuǎn)換效率的理論計算
    3.1 InGaN太陽電池的理論模型
    3.2 參數(shù)的選擇
    3.3 InGaN同質(zhì)結(jié)的計算結(jié)果及分析
    3.4 InGaN異質(zhì)結(jié)計算結(jié)果及分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 InGaN太陽電池的數(shù)值模擬
    4.1 AMPS-1D軟件的介紹
    4.2 基本參數(shù)的選擇
    4.3 p-n型太陽電池的模擬
    4.4 p-i-n型太陽電池的模擬
    4.5 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論及其展望
    5.1 主要結(jié)論
    5.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
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本文編號：4008417