多晶硅太陽能電池的粒子輻照效應研究.pdf

1、多晶硅太陽能電池是當今太陽能電池市場主流產(chǎn)品,對其進行粒子輻照損傷效應研究具有較高的實用價值。本文針對多晶硅太陽能電池進行不同粒子的輻照效應研究,通過分析其性能演化規(guī)律和輻照損傷機理,為電池材料的工藝優(yōu)化、新材料開發(fā)以及提高電池抗輻射能力提供試驗依據(jù)。主要研究內(nèi)容如下:
　　首先,根據(jù)多晶硅太陽能電池的結(jié)構(gòu)特點,采用蒙特卡羅方法在 CASINO軟件中建立輻照模型,模擬并分析了不同能量、不同注量的電子束輻照多晶硅太陽能電池的損傷細節(jié)

2、。通過輻照試驗以及電池的電學性能、量子效率、電致發(fā)光和深能級測試分析的手段,研究了電子束輻照下太陽能電池的性能退化規(guī)律及輻照損傷機理。結(jié)果表明:電子束輻照對太陽電池造成損傷,致使其量子效率降低、電致發(fā)光強度變?nèi)?最終導致其宏觀電學性能退化;隨著電子束輻照劑量的增大,太陽電池的性能退化幅度逐漸增大;電子束輻照下太陽電池內(nèi)部產(chǎn)生空位型缺陷,經(jīng)退火,可降低空位缺陷濃度。
　　然后,通過輻照試驗以及電池的電學性能、量子效率、電致發(fā)光和紅外

3、成像測試分析的手段,研究了鈷60輻照下多晶硅太陽能電池性能退化規(guī)律和輻照損傷機理。結(jié)果表明:鈷60輻照對太陽電池造成損傷,致使其量子效率降低、電致發(fā)光強度減弱并出現(xiàn)新的漏電缺陷,最終導致其宏觀電學性能退化;輻照劑量越大,電池的性能退化幅度越大。經(jīng)過退火研究得知,受輻照后太陽能電池經(jīng)過適當溫度和時間的退火可修復其電學性能,并可增強其抗輻射能力。
　　最后,根據(jù)多晶硅太陽能電池材料的結(jié)構(gòu)特點,采用蒙特卡羅方法在SRIM軟件中建立輻照模