目錄
序言
第1章晶硅異質(zhì)結(jié)太陽電池1
1.1太陽電池基礎(chǔ)及高效晶硅太陽電池介紹1
1.1.1半導(dǎo)體基本知識1
1.1.2太陽電池工作原理6
1.1.3太陽電池分類10
1.1.4高效晶硅太陽電池介紹12
1.2晶硅異質(zhì)結(jié)太陽電池基礎(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)太陽電池高效機制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47
1.4晶硅異質(zhì)結(jié)太陽電池制造工藝進展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59
1.4.5金屬化進展62
1.5晶硅異質(zhì)結(jié)太陽電池發(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76
第2章鈣鈦礦太陽電池88
2.1鈣鈦礦太陽電池（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155
第3章鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽電池物理173
3.1鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽電池光電特性174
3.1.1太陽光譜分配吸收174
3.1.2鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽電池連接方式177
3.1.3鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽電池載流子輸運基本過程182
3.1.4鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽電池電流-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)疊層太陽電池極限效率192
3.3鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽電池功能層機理198
3.3.1減反與陷光198
3.3.2鈍化機制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225
第4章鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽電池制備232
4.1鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽電池制備技術(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機械堆垛結(jié)構(gòu)250
4.2.5各結(jié)構(gòu)疊層太陽電池的光譜響應(yīng)與理論效率預(yù)測251
4.3鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽電池電學(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)疊層太陽電池應(yīng)用265
4.4.1鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽電池的大面積制造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)疊層太陽電池的雙面性質(zhì)273
4.5總結(jié)與展望277
參考文獻278
第5章鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽電池表征與測試293
5.1鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽電池性能基本表征294
5.1.1太陽電池性能參數(shù)294
5.1.2電流-電壓測試標準與測試方法295
5.1.3電流-電壓特性分析與曲線重建306
5.2鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽電池光譜響應(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試原理與方法318
5.2.3疊層電池光譜響應(yīng)精確測試對策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)疊層太陽電池穩(wěn)定性測試331
5.3.1穩(wěn)定性測試標準與測試方法331
5.3.2疊層電池可靠性測試挑戰(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349
第6章鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽電池模擬與發(fā)電量預(yù)測359
6.1太陽電池電磁問題求解方法359
6.1.1有限元法360
6.1.2時域有限差分法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)太陽電池379
6.2.2雙結(jié)鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽電池380
6.2.3保形全絨面與準保形結(jié)構(gòu)383
6.2.4雙面鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽電池.384
6.3鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽電池發(fā)電量預(yù)測387
6.3.1影響鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)疊層太陽電池發(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)疊層太陽電池能量產(chǎn)出分析392
6.4總結(jié)與展望395
參考文獻396
第7章鈣鈦礦與其他晶硅及薄膜疊層太陽電池406
7.1鈣鈦礦與其他晶硅疊層太陽電池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鈣鈦礦與無機薄膜疊層太陽電池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456