基于外量子效率分析的薄膜光伏器件中光学与复合损耗的定量确定
材料科学
2016-08-24 v2
摘要
在开发高效率光伏器件时，载流子损耗的定量确定至关重要。然而，在传统的太阳能电池表征技术中，由光吸收层内的寄生光吸收和载流子复合引起的光电流减小不易评估。在此，我们开发了一种通用分析方案，从外量子效率（EQE）光谱中系统评估亚微米织构太阳能电池中的光学和复合损耗。在该方法中，首先通过在吸收光谱计算中施加抗反射条件来推导太阳能电池中的光吸收，然后考虑从吸收层界面的载流子收集长度来建模从光吸收层提取载流子。我们的分析方法适用于多种光伏器件，包括铜锌锡硫硒矿太阳能电池 [Cu2ZnSnSe4、Cu2ZnSnS4 和 Cu2ZnSn(S,Se)4]、闪锌矿 CdTe 太阳能电池和杂化钙钛矿（CH3NH3PbI3）太阳能电池，并且与先前报道的众多 EQE 光谱提供了极好的拟合。基于从我们的 EQE 分析获得的结果，我们讨论了不同类型太阳能电池中寄生吸收和载流子复合的影响。
引用
@article{arxiv.1604.04491,
title = {Quantitative determination of optical and recombination losses in thin-film photovoltaic devices based on external quantum efficiency analysis},
author = {Akihiro Nakane and Hitoshi Tampo and Masato Tamakoshi and Shohei Fujimoto and Kang Min Kim and Shinho Kim and Hajime Shibata and Shigeru Niki and Hiroyuki Fujiwara},
journal= {arXiv preprint arXiv:1604.04491},
year = {2016}
}
备注
57 pages, 22 figures