异质结太阳电池和新型光电器件
随着低碳能源成为世界发展的大趋势,为减缓温室效应未来15年预计将需要多达10TW的太阳能电力,为当前光伏装机量的约50倍。为了探索经济和环境可持续的方式满足上述巨量需求,光伏科学界与工业界近年来致力于低成本器件制造工艺、高转换效率太阳电池技术的研发。非掺杂异质结技术主要由半导体吸光材料和载流子选择性功能层组成,通过异质界面能带设计来实现光生载流子的分离。不同于传统高温扩散pn结型晶硅太阳电池,非掺杂异质结电池不但可以有效降低掺杂引起的相关光/电损失,从而获得高开路电压以及高转换效率,也可以实现无掺杂、非真空以及低温可溶液加工,具有大幅降低制造成本的潜力,被认为是具有较大研究价值的下一代光伏技术之一。
本团队的主要研究内容包括:
第一部分:半导体/金属电极界面的载流子选择性钝化传输的设计和优化。具体包括:1)金属氧化物中氧空位和缺陷对载流子传输性能的影响。2)基于低温溶液法有机材料的选择性钝化接触材料。
第二部分:新型非掺杂异质结的IBC太阳电池技术。具体包括:1)基于不对称金属氧化物的IBC太阳电池;2)面向SQ极限的单线态裂变太阳电池。