银纳米结构对光伏电池性能影响的研究任务书
2020-04-27 23:24:14
1. 毕业设计(论文)的内容和要求
太阳能电池的光电转化效率和电学性能的提高一直是研究的热点问题。近年来,金属纳米结构的表面等离激元效应被学者广泛研究并应用于太阳能电池的结构中,有效地提高了太阳能电池的光电转化效率。而银纳米结构因其优良的光学和电学性质可广泛地应用于各领域,如化学和生物传感器、表面增强拉曼散射、发光二极管和太阳能电池等领域。理论和实践表明,在硅太阳能电池中引入银纳米结构会很大程度上提高电池效率。国内外研究金属纳米结构对传统单晶硅太阳能电池影响的研究很少,可能由于传统单晶硅电池效率接近预测极限值且制备技术较为成熟;其柔韧性、稳定性不及新兴的柔性太阳能电池、钙钛矿太阳能电池等。不过,研究表明利用金属纳米结构的等离激元共振效应是可以进一步提高硅太阳能的光电转换效率的。但是,这些研究都基于纳米颗粒结构,而对一维金属纳米线是否能更好地提高硅太阳电池的研究极少,因而,本课题《银纳米结构对硅光伏电池性能的影响》对提高硅太阳电池效率有重要意义。本课题的研究工作主要是将银纳米结构应用到硅太阳能电池中,通过银纳米结构优良的光学和电学性质来研究其对光伏电池的光电转换效率和电学性能提高的影响。
本课题主要围绕不同形貌和尺寸的银纳米结构材料,对传统单晶硅太阳能电池的影响进行系统的研究,主要有以下要求 (1)用化学方法制备各种形貌和尺寸的银纳米结构。(2)将银纳米结构复合在硅基光伏电池上,研究其对光电转换效率和电学性能的影响。
2. 参考文献
1】 atwater h a,polman a.plasmonics for improved photovoltaic devices[j] naturematerials,2010,9(3):205#8212;213.
2】 catchpole k r,polman a.design principles for particle plasmon enhanced solarcells[j].appfied physics letters,2008,93(19):191113#8212;1#8212;191113#183;3.
3】 mokkapafi s,beck f j,polman a,et a1.designing periodic arrays of metalnanoparticles for light-trapping applications in solar cells[j].applied physicsletters,2009,95(5):053
3. 毕业设计(论文)进程安排
2018年12月-2-19年2月 文献调研,外文翻译,开题报告撰写、修改、定稿。
2019年2月-3月 银纳米结构的制备与表征
2019年3月-5月 银纳米结构与硅太阳能电池性复合结构的性能表征与研究