研究目的
研究采用硅纳米多孔柱阵列（Si-NPA）衬底制备的GaN/Si纳米异质结构阵列太阳能电池的光伏特性。
研究成果
通过化学气相沉积法（CVD）成功在硅纳米金字塔阵列（Si-NPA）上生长了n型氮化镓纳米柱簇（n-GaN NCCs），构建出具有7.29%光电转换效率的大规模纳米异质结太阳能电池。该成果为光伏应用中的大规模纳米异质结提供了新思路。
研究不足
该设备的主要缺点是由于大量缺陷态和界面态导致填充因子（FF）较低。提高晶体和界面质量可以增加填充因子和能量转换效率。
1：实验设计与方法选择：
采用化学气相沉积法（CVD）在硅纳米锥阵列（Si-NPA）衬底上合成了氮化镓/硅纳米异质结构阵列（GaN/Si nanoheterostructure array）。
2：样品选择与数据来源：
通过水热蚀刻工艺以p型（111）晶向单晶硅片制备Si-NPA。
3：实验设备与材料清单：
分别以高纯金属镓和氨气作为镓源和氮源，采用真空管式炉进行CVD过程。
4：实验步骤与操作流程：
在氩气氛围下抽真空并加热腔室，随后通入氨气生长GaN，最后沉积ITO和银薄膜作为电极。
5：数据分析方法：
在1倍标准太阳光AM 1.5G光照条件下研究光伏特性。
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获取完整内容-
SEM
JSM-6700F
JEOL
Examining the morphology and microstructure of Si-NPA and GaN/Si-NPA.
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HR-TEM
2010F
JEOL
Examining the high-resolution transmission electron microscope images of GaN/Si-NPA.
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XRD
Examining the structure of GaN grown on Si-NPA.
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Solar simulator
ORIEL
Investigating the photovoltaic properties of the cell under 1 sun AM 1.5G illumination.
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