目錄
序言
第1章晶硅異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)電池1
1.1太陽(yáng)電池基礎(chǔ)及高效晶硅太陽(yáng)電池介紹1
1.1.1半導(dǎo)體基本知識(shí)1
1.1.2太陽(yáng)電池工作原理6
1.1.3太陽(yáng)電池分類(lèi)10
1.1.4高效晶硅太陽(yáng)電池介紹12
1.2晶硅異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)電池基礎(chǔ)21
1.2.1異質(zhì)結(jié)電池發(fā)展歷程21
1.2.2異質(zhì)結(jié)電池結(jié)構(gòu)23
1.2.3異質(zhì)結(jié)電池制備工藝26
1.2.4異質(zhì)結(jié)電池特性37
1.3晶硅異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)電池高效機(jī)制38
1.3.1晶硅異質(zhì)結(jié)電池的能帶38
1.3.2晶硅異質(zhì)結(jié)電池的鈍化42
1.3.3晶硅異質(zhì)結(jié)電池的載流子輸運(yùn)47
1.4晶硅異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)電池制造工藝進(jìn)展48
1.4.1背結(jié)硅異質(zhì)結(jié)電池48
1.4.2絨面工藝進(jìn)步50
1.4.3硅薄膜應(yīng)用發(fā)展52
1.4.4透明導(dǎo)電膜改進(jìn)59
1.4.5金屬化進(jìn)展62
1.5晶硅異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)電池發(fā)展應(yīng)用67
1.5.1薄型異質(zhì)結(jié)電池68
1.5.2全背接觸異質(zhì)結(jié)電池70
1.5.3載流子選擇性鈍化接觸異質(zhì)結(jié)電池.72
1.5.4晶硅異質(zhì)結(jié)電池產(chǎn)業(yè)化發(fā)展74
參考文獻(xiàn)76
第2章鈣鈦礦太陽(yáng)電池88
2.1鈣鈦礦太陽(yáng)電池（PSC）結(jié)構(gòu)與工作原理88
2.1.1鈣鈦礦材料組分及特性88
2.1.2鈣鈦礦薄膜制備方法90
2.1.3鈣鈦礦電池結(jié)構(gòu)及組成94
2.1.4鈣鈦礦電池工作原理及能帶圖96
2.2PSC的效率優(yōu)化97
2.2.1溶劑工程97
2.2.2添加劑工程104
2.2.3界面工程111
2.2.4疊層電池技術(shù)118
2.3寬帶隙PSC118
2.3.1寬帶隙鈣鈦礦結(jié)構(gòu)及對(duì)帶隙的影響119
2.3.2寬帶隙鈣鈦礦體材料調(diào)控120
2.3.3寬帶隙鈣鈦礦的界面工程124
2.4PSC穩(wěn)定性126
2.4.1影響PSC穩(wěn)定性的因素126
2.4.2提升PSC穩(wěn)定性的方法129
2.5PSC大面積化技術(shù)145
2.5.1刮涂法/棒涂法146
2.5.2狹縫涂布法147
2.5.3噴涂法148
2.5.4噴墨印刷法149
2.5.5絲網(wǎng)印刷法150
2.5.6其他方法151
2.6PSC產(chǎn)業(yè)化及應(yīng)用前景152
2.6.1PSC產(chǎn)業(yè)化發(fā)展152
2.6.2PSC應(yīng)用前景及展望153
參考文獻(xiàn)155
第3章鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽(yáng)電池物理173
3.1鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽(yáng)電池光電特性174
3.1.1太陽(yáng)光譜分配吸收174
3.1.2鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽(yáng)電池連接方式177
3.1.3鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽(yáng)電池載流子輸運(yùn)基本過(guò)程182
3.1.4鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽(yáng)電池電流-電壓特性184
3.2鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽(yáng)電池能量損失分析187
3.2.1串聯(lián)電流密度失配能量損失187
3.2.2鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽(yáng)電池極限效率192
3.3鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽(yáng)電池功能層機(jī)理198
3.3.1減反與陷光198
3.3.2鈍化機(jī)制209
3.3.3隧穿結(jié)（復(fù)合結(jié)）213
3.4總結(jié)與展望225
參考文獻(xiàn)225
第4章鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽(yáng)電池制備232
4.1鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽(yáng)電池制備技術(shù)233
4.1.1旋涂法233
4.1.2雙源共蒸法235
4.1.3刮涂法237
4.1.4狹縫涂布法239
4.1.5物理堆垛法241
4.2鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽(yáng)電池光學(xué)結(jié)構(gòu)242
4.2.1平面結(jié)構(gòu)243
4.2.2單絨面結(jié)構(gòu)245
4.2.3保形全絨面結(jié)構(gòu)248
4.2.4機(jī)械堆垛結(jié)構(gòu)250
4.2.5各結(jié)構(gòu)疊層太陽(yáng)電池的光譜響應(yīng)與理論效率預(yù)測(cè)251
4.3鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽(yáng)電池電學(xué)優(yōu)化254
4.3.1晶硅絨面界面上空穴傳輸層255
4.3.2晶硅絨面界面上電子傳輸層260
4.3.3晶硅絨面界面上鈣鈦礦光吸收活性層261
4.4鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽(yáng)電池應(yīng)用265
4.4.1鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽(yáng)電池的大面積制造265
4.4.2鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽(yáng)電池的穩(wěn)定性探討267
4.4.3鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽(yáng)電池的雙面性質(zhì)273
4.5總結(jié)與展望277
參考文獻(xiàn)278
第5章鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽(yáng)電池表征與測(cè)試293
5.1鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽(yáng)電池性能基本表征294
5.1.1太陽(yáng)電池性能參數(shù)294
5.1.2電流-電壓測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)與測(cè)試方法295
5.1.3電流-電壓特性分析與曲線(xiàn)重建306
5.2鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽(yáng)電池光譜響應(yīng)和量子效率315
5.2.1光譜響應(yīng)和量子效率316
5.2.2多結(jié)電池量子效率光譜測(cè)試原理與方法318
5.2.3疊層電池光譜響應(yīng)精確測(cè)試對(duì)策320
5.2.4光譜響應(yīng)特性分析324
5.3鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽(yáng)電池穩(wěn)定性測(cè)試331
5.3.1穩(wěn)定性測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)與測(cè)試方法331
5.3.2疊層電池可靠性測(cè)試挑戰(zhàn)337
5.3.3疊層電池穩(wěn)定性提高策略345
5.4總結(jié)與展望348
參考文獻(xiàn)349
第6章鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽(yáng)電池模擬與發(fā)電量預(yù)測(cè)359
6.1太陽(yáng)電池電磁問(wèn)題求解方法359
6.1.1有限元法360
6.1.2時(shí)域有限差分法365
6.1.3傳輸矩陣法373
6.2鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽(yáng)電池理論光管理378
6.2.1單結(jié)鈣鈦礦、晶硅異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)電池379
6.2.2雙結(jié)鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽(yáng)電池380
6.2.3保形全絨面與準(zhǔn)保形結(jié)構(gòu)383
6.2.4雙面鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽(yáng)電池.384
6.3鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽(yáng)電池發(fā)電量預(yù)測(cè)387
6.3.1影響鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽(yáng)電池發(fā)電量的因素387
6.3.2單面鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽(yáng)電池能量產(chǎn)出分析388
6.3.3雙面鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽(yáng)電池能量產(chǎn)出分析392
6.4總結(jié)與展望395
參考文獻(xiàn)396
第7章鈣鈦礦與其他晶硅及薄膜疊層太陽(yáng)電池406
7.1鈣鈦礦與其他晶硅疊層太陽(yáng)電池406
7.1.1鈣鈦礦/PERC疊層電池408
7.1.2鈣鈦礦/TOPCon疊層電池415
7.1.3鈣鈦礦/IBC疊層電池421
7.2鈣鈦礦與無(wú)機(jī)薄膜疊層太陽(yáng)電池428
7.2.1鈣鈦礦/GaAs疊層電池428
7.2.2鈣鈦礦/CIGS疊層電池436
7.3鈣鈦礦/鈣鈦礦疊層電池445
7.4總結(jié)與展望454
參考文獻(xiàn)456