高性能太陽光発電素子の設計と製作

高性能太阳能发电元件的设计与生产

基本信息

批准号：
03203109
负责人：
梅野正義
金额：
$ 19.84万
依托单位：
Nagoya Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1991
资助国家：
日本
起止时间：
1991 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

1.Si基板上に10^6cm^<-2>の低転位密度のGaAsを結晶成長する方法を明らかにし、GaAs/Si及び、AlGaAs/Si2端子タンデム型太陽電池を作製し、それぞれ、12.9、16.3%の変換効率を得た。2.セレン蒸気を用いてCuInSe_2薄膜を形成し、フォトルミネセンス法によってその欠陥評価を行い、太陽電池の膜質評価法として有望であることが明らかになった。3.AlGaAs/GaAs太陽電池とInAlAs/InGaAsタンデム太陽電池を作製し、AM1.7において総合変換効率として23.85%が得られた。4.光CVD法によるaーSiC:Hの高品質化におけるHラジカルの役割を明らかにするためHラジカルCVDを試みた。その結果、良質の薄膜を形成する上でHラジカルは有効であることがわかった。5.aーSi/polyーSi4端子接続タンデム太陽電池の実験的最適化を、特に下部セルであるμcSiC/polyーSiヘテロ接合について行い、総合変換効率19.1%を得た。6.シリコンの表面に超微細金属アイランドを施した新型太陽電池の特性を改善するために金属アイランドの大きさ、密度、均一性を精密に制御する方法を検討した。7.水銀増感光CVD法によるアモリファスシリコンの成膜で、膜表面反応に及ぼす長波長の光照射効果を基板温度や光源と基板との距離を変化させ明らかにした。8.(VDF/TrFE)共重合体等の強誘電性有機薄膜の通常の金属・半導体結合やpn接合とは異なる異常光起電力効果の発現機構を利用し、電荷注入層との複合化による発生電流の増加などによる光電変換の高効率化を図った。

1. 阐明了在Si衬底上低位错密度10^6 cm^-2>的GaAs晶体生长方法，并制备了GaAs/Si和AlGaAs/Si两端叠层太阳能电池的转换效率。获得了16.3%。 2.利用硒蒸气形成CuInSe_2薄膜，并利用光致发光方法对其缺陷进行评估，表明它是一种有前途的评估太阳能电池薄膜质量的方法。 3.制作了AlGaAs/GaAs太阳能电池和InAlAs/InGaAs叠层太阳能电池，在AM1.7下获得了23.85%的总转换效率。 4. 尝试通过H自由基CVD阐明H自由基在光CVD提高a-SiC:H质量中的作用。结果表明，H自由基可有效形成高质量薄膜。 5.对a-Si/poly-Si四端连接串联太阳能电池进行了实验优化，特别是针对下层电池μcSiC/poly-Si异质结，获得了19.1%的整体转换效率。 6.为了改善硅表面具有超细金属岛的新型太阳能电池的特性，我们研究了一种精确控制金属岛的尺寸、密度和均匀性的方法。 7. 在使用汞敏化光化学CVD形成非晶硅膜时，通过改变基板温度和光源与基板之间的距离，阐明了长波长光照射对膜表面反应的影响。 8. 利用（VDF/TrFE）共聚物等铁电有机薄膜不同于普通金属-半导体键和pn结的反常光伏效应的表现机制，通过将它们与电荷注入层相结合。通过增加产生的电流来提高光电转换效率。