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具有MoOx电子反射层的背壁超晶格CIGS太阳能电池中梯度带隙的模拟
摘要： 采用太阳能电池电容模拟器（SCAPS）研究了以MoOx作为电子反射层的背壁超晶格CuInxGa(1?x)Se2（CIGS）太阳能电池模型。重点分析了不同厚度CIGS吸收层对平带隙结构CIGS太阳能电池性能的影响。当CIGS厚度为400 nm时，10 nm MoOx层器件获得最高8.24%的效率。为进一步提升效率，在MoOx层附近建立了梯度带隙结构，当最大带隙值和梯度区长度分别为1.6 eV和240 nm时，效率可从8.24%提升至15.01%。随后研究了该梯度带隙结构提升效率的机理。通过在靠近CdS层的空间电荷区增设梯度带隙结构，效率可小幅提升至15.15%。最终模拟结果表明：当MoOx厚度从10 nm减至1 nm时，效率可从15.15%进一步提高至16.26%。
关键词： 背壁超晶格、氧化钼（MoOx）、带隙渐变、铜铟镓硒（CIGS）太阳能电池、SCAPS软件
更新于2025-09-19 17:13:59
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硅太阳能电池中空穴选择性氧化钼接触的透射电子显微镜与电子能量损失谱研究
摘要： 本研究通过透射电子显微镜（TEM）与空间分辨电子能量损失谱（SR-EELS）联用技术，探究了晶体硅（c-Si）太阳能电池中亚化学计量比空穴选择性氧化钼（MoOx）接触层。观测发现：在MoOx蒸镀于c-Si衬底过程中，MoOx/c-Si界面会生长约4纳米厚的SiOx中间层。SR-EELS分析显示，无论是初始沉积态还是退火样品，均存在1.5纳米厚的MoOx/ITO（氧化铟锡）扩散界面层。此外，初始沉积态SiOx/MoOx界面处检测到1纳米厚的低氧化态Mo薄层，该层在退火后消失。总体表明：退火过程中MoOx/ITO界面未形成空穴阻挡中间层，且MoOx层会发生均匀化。器件模拟进一步揭示，高效空穴收集依赖于MoOx功函数，而MoOx功函数降低会导致能带弯曲消失并损害空穴选择性。
关键词： 硅，电子能量损失谱（EELS），空穴选择性，透射电子显微镜（TEM），氧化钼（MoOx）
更新于2025-09-12 10:27:22