【摘 要】
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碳纳米管-Si(CNTs-Si)肖特基太阳能电池具有制作简单、成本低的优势.然而,受限于CNTs薄膜的电阻高、结区均匀性差、反光严重等因素,该类器件的光电转换效率仍较低.本文研究了
【机 构】
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上海大学 理学院 化学系,上海 200438中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所,苏州 215123;中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所,苏州,215123;上海大学 理学院 化学系,上海,20
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碳纳米管-Si(CNTs-Si)肖特基太阳能电池具有制作简单、成本低的优势.然而,受限于CNTs薄膜的电阻高、结区均匀性差、反光严重等因素,该类器件的光电转换效率仍较低.本文研究了聚3,4-乙撑二氧噻吩-聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT-PSS)-CNTs复合透明膜的制备及其在硅太阳能电池中的应用.电流-电压曲线表明,PEDOT-PSS的引入可以大幅度提升CNTs-Si器件的光电转换效率(从5.9%到11.6%).作为透明电极,复合膜中的取向CNTs可有效地收集和传导太阳能电池结区的光生空穴,而PEDOT-PSS则有效填补了CNTs膜的面内空隙,进而增加了肖特基结的面积.采用表面刻有倒金字塔结构的聚二甲基硅氧烷(PDMS)作为减反层,有效地降低入射光的反射,增加Si表面对光的吸收,进一步将(PEDOT-PSS)-CNTs-Si器件的光电转换效率提升至12.4%.电子束感生电流技术表明器件的光电转换主要基于复合膜与Si之间的肖特基结.
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