结合稀土掺杂薄层与光子晶体的下转换器件，用于晶硅太阳能电池
光学
2013-11-26 v1
摘要
本研究旨在开发超紧凑结构，实现单个高能光子（紫外）向两个低能光子（红外）的高效转换。所提出的结构将允许下转换过程的稀土掺杂薄层与光子晶体（PhC）相结合，以利用光学谐振调控并增强下转换。在稀土掺杂层顶部，合成了氮化硅（SiN）二维平面光子晶体。为此，首先通过等离子体增强化学气相沉积（PECVD）沉积 SiN。经过全息光刻和反应离子刻蚀后，在 SiN 层上生成周期性正方晶格孔洞。利用时域有限差分（FDTD）仿真优化了光子晶体的形貌参数及各层厚度。本文介绍了此类光子晶体辅助下转换器结构的设计与实现。光学仿真表明，光子晶体可在下方掺杂层中建立谐振模式，从而大幅增强稀土离子的吸收，同时不干扰可见光及近红外光谱区的透射，由此证明了该方法的适用性。
引用
@article{arxiv.1311.6434,
title = {Down Converter Device Combining Rare-Earth Doped Thin Layer and Photonic Crystal for c-Si Based Solar Cell},
author = {Thierry Deschamps and Emmanuel Drouard and Romain Peretti and Loïc Lalouat and Erwann Fourmond and Alain Fave and Antoine Guille and António Pereira and Bernard Moine and Christian Seassal},
journal= {arXiv preprint arXiv:1311.6434},
year = {2013}
}
备注
28th European Photovoltaic Solar Energy Conference and Exhibition, Paris : France (2013)