微晶硅疊層電池的制備及性能研究的開題報(bào)告

非晶硅/微晶硅疊層電池的制備及性能研究的開題報(bào)告一、選題背景目前全球能源危機(jī)已日益突顯，傳統(tǒng)化石能源的嚴(yán)重污染和日益稀缺，使太陽能作為一種清潔、無污染、可再生的能源被廣泛關(guān)注。而太陽能電池作為太陽能電力轉(zhuǎn)化的核心部件，具有重要的意義。傳統(tǒng)的硅材料制備的太陽能電池具有高效、穩(wěn)定、可靠等優(yōu)點(diǎn)，是太陽能電池市場(chǎng)的主導(dǎo)產(chǎn)品。非晶硅/微晶硅疊層電池由于其功率轉(zhuǎn)換效率高、長(zhǎng)壽命、具有較好的電光性能等特點(diǎn)，成為當(dāng)今太陽能電池和光伏領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。二、選題意義目前非晶硅/微晶硅疊層電池已經(jīng)有了一定的研究，但是相較于傳統(tǒng)硅材料太陽能電池，其在光伏領(lǐng)域上的應(yīng)用較為滯后，還存在著諸多問題，如：熱穩(wěn)定性差、中央隧道效應(yīng)嚴(yán)重等。因此對(duì)于非晶硅/微晶硅疊層電池的制備及性能研究，既有現(xiàn)實(shí)意義，也有理論價(jià)值，對(duì)于促進(jìn)我國(guó)在新能源領(lǐng)域上的發(fā)展，具有重要的戰(zhàn)略意義。三、研究?jī)?nèi)容本次選題主要研究非晶硅/微晶硅疊層電池的制備及性能研究。具體研究?jī)?nèi)容如下：1.非晶硅/微晶硅疊層電池的制備。采用P型硅襯底、P型非晶硅、N型微晶硅、N型非晶硅等材料進(jìn)行制備，通過化學(xué)氣相沉積（CVD）方法，制備得到非晶硅/微晶硅疊層電池。2.硅薄膜性質(zhì)分析。通過X射線衍射（XRD）、掃描電子顯微鏡（SEM）和透射電子顯微鏡（TEM）等手段，對(duì)硅薄膜的形貌、結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì)進(jìn)行分析。3.光電性能測(cè)試。通過光電性能測(cè)試系統(tǒng)，對(duì)疊層電池的光電轉(zhuǎn)換效率、開路電壓（Voc）、短路電流（Jsc）和填充因子（FF）等進(jìn)行測(cè)試。四、研究方法本文采用的主要研究方法包括：1.化學(xué)氣相沉積（CVD）制備非晶硅/微晶硅疊層電池；2.采用X射線衍射（XRD）、掃描電子顯微鏡（SEM）和透射電子顯微鏡（TEM）等手段對(duì)硅薄膜的形貌、結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì)進(jìn)行分析；3.通過光電性能測(cè)試系統(tǒng)，測(cè)試疊層電池的光電轉(zhuǎn)換效率、開路電壓（Voc）、短路電流（Jsc）和填充因子（FF）等。五、預(yù)期成果通過本研究，預(yù)計(jì)可以得到以下成果：1.成功制備非晶硅/微晶硅疊層電池；2.對(duì)制備的疊層電池進(jìn)行了分析和評(píng)價(jià)，獲得了硅薄膜的形貌、結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì)等信息；3.疊層電池的光電性能測(cè)試，得到了其光電轉(zhuǎn)換效率、開路電壓（Voc）、短路電流（Jsc）和填充因子（FF）等參數(shù)，為進(jìn)一步的研究提供了數(shù)據(jù)支持。六、研究進(jìn)度安排本次研究從2022年2月開始，預(yù)計(jì)于2022年6月完成。進(jìn)度安排如下：1.2022年2-3月：文獻(xiàn)調(diào)研與選題確定；2.2022年3-4月：非晶硅/微晶硅疊層電池的制備；3.2022年4-5月：硅薄膜性質(zhì)分析；4.2022年5-6月：光電分析與性能測(cè)試。七、參考文獻(xiàn)1.鄭仲棟.太陽能電池[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2006.2.吳秀龍.太陽能電池及其應(yīng)用[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2009.3.高輝.太陽能電池技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)[J].科技導(dǎo)報(bào),2009,27(10):44-51.4.王光瑞,李正風(fēng).太陽能電池原理與技術(shù)[M].西安