基于蛾眼仿生结构的钙钛矿太阳电池表界面光学调控

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作   者：

沈向前;  韩非;  蒋斯涵;  江舟;  周华; 

作者机构：

新疆大学物理科学与技术学院;  山东大学物理学院; 

关键词：

能量转换效率;  钙钛矿太阳电池;  时域有限差分方法;  抗反射结构; 

期刊名称：

太阳能学报

i s s n：

0254-0096

年卷期：

2024 年 45 卷 004 期

页   码：

85-90

摘   要：

采用时域有限差分法(FDTD)和严格耦合波分析(RCWA),系统研究蛾眼仿生结构对钙钛矿太阳电池表面和界面的光学调控特性,同时通过等效介质理论(EMT)分析其中的增强机制.结果表明,蛾眼结构的引入可有效打破材料之间的界面限制,使折射率从突变转向梯度渐变,光波可几乎不受阻碍的穿过两种材料的交界面.经过优化调控,表面和界面的光学损失分别从3.52%和3.30%降到0.08%和0.06%,钙钛矿太阳电池的光电响应性能明显增强,转换效率相比平面电池提升14.93%.