BB3560HG

   疊層結構器件

   疊層結構器件是將兩個或以上的器件單元以串接的方式做成一個器件,以便最大限度地吸收太陽光譜,提高電池的開路電壓和效率。眾所周知,有機材料的吸收范圍有限,而太陽光譜的能量分布很寬,單一材料只能吸收部分太陽光譜能量。此外,由于電池中未被吸收的太陽能量可使材料產生熱效應,使電池性能退化。疊層器件可利用不同材料的不同吸收范圍,增加對太陽光譜的吸收,提高效率和減少退化。疊層器件的基本結構如圖 4,18所示,一般地,在疊層器件中,子器件單元按活性材料能隙不同采取從大到小的順序從外向背電極串聯,即與電池非輻射面(背面)最近的結構單元,其活性材料的能隙最小。由于串聯的緣故,疊層電池的開路電壓一般大于子單元結構的(理想情況下,總的開路電壓等于各個子單元開路電壓,其轉換效率主要受光生電流的限制。 因此,疊層電池設計的關鍵是合理地選擇各子電池的能隙寬度和厚度,并保證各個子電池之間的歐姆接觸,以達到高轉換效率的目的。