我校李俊韬、周建英等学者在太阳能电池效率提升研究中获重要进展
硅片电池以其丰富的材料来源、成熟的制备工艺成为太阳能应用的核心器件,但由于其低宽带光吸收率而导致的较低光电转换效率,增加了太阳能发电的应用成本。因此,提升硅片电池的光电转换效率对于太阳能应用、乃至新能源的推广具有重要的科学意义与应用价值。
最近,英国圣安德鲁斯大学与中山大学在长期合作研究的基础上,综合分析周期性结构和准晶结构的优点,提出一种准随机结构,并利用该结构设计了高效率、宽吸收谱的硅薄板太阳能电池。实验研究结果显示,该结构可将薄硅片的吸收效率提升近一倍。
该微纳结构是将理论设计的类似随机结构进行周期性排列得到的新型微纳光子结构,它既可以像准晶结构一样产生丰富的傅立叶光谱,又可以像周期性结构一样根据需要进行有目的的设计,从而得到满足各种特定需求的傅立叶光谱。本项目成果可在太阳能电池、光耦合器、滤波器、LED以及DFB激光器等各种光能转换器件中得到应用。
中山大学物理科学与工程技术学院李俊韬副教授...