薄膜太阳能电池异型布拉格背反射结构设计与制作

根据多光束干涉原理设计出用于薄膜太阳能电池的异型布拉格背反射器(IDBR)。该异型布拉格背反射结构由两对非晶硅(36.5 nm)/二氧化硅(81 nm)分布式布拉格反射器(DBR)结构与三对非晶硅(73 nm)/二氧化硅(162 nm)DBR结构组合而成。讨论了不同结构的背反射器性能,分析了IDBR中心波长与层数的选择依据。采用迭代法计算了IDBR的反射性能。用等离子体增强化学气相沉积法(PECVD)在硅衬底上生长出具有5对α-SiH/SiO2结构的IDBR,并测试其反射光谱曲线。实验证明该反射器在420~1400 nm的光谱范围内设计反射率达到87%,在600~1300 nm波长范围内的平均反射率高达91.6%,从而具有显著提高太阳能电池的宽谱吸收效率的潜力。