【摘要】：硅太阳能电池对0．5～1．1μm波长范围内的光，有高达35%的光能量被表面反射而损失，为了减少这部分损失，往往在表面上镀上一层减反射膜，可以提高光电流和光电转换效率约30%。对于硅太阳能电池，由于消光系数可以近似考虑为0，则nsi＝3．88。实际上的硅太阳能电池总要在前表面覆盖玻璃或硅橡胶等保护材料，因此，统一取n0＝1．5。硅太阳能电池最佳匹配中心波长为0．59μm，d＝60．7nm，nsi≈2．42。
硅太阳能电池对0．5～1．1μm波长范围内的光，有高达35%的光能量被表面反射而损失，为了减少这部分损失，往往在表面上镀上一层减反射膜，可以提高光电流和光电转换效率约30%。
利用真空蒸发法、气相生长法或其他化学方法，在已做好的太阳能电池正面镀上一层或多层透明介质膜，一方面，可对电池的表面起到钝化作用和保护作用；另一方面，这层膜也具有减少光反射的作用。如图7－20所示，当一束平面单色光，以入射角θ由入射介质入射到薄膜上，在薄膜的两界面之间进行多次反射，再从薄膜两面分别彼此平行地射出。其中n0为入射介质折射率，n1为薄膜折射率，ns为衬底折射率。
对于硅太阳能电池，由于消光系数可以近似考虑为0，则nsi（0．60）＝3．88。若要使硅太阳能电池的表面反射率最小，单层减反膜必须满足：
如果光直接从空气入射电池，即n0＝1，则介质膜n1≈1．97为最佳，但是它仅仅对特定波长λ0＝0．60μm的单色光为最佳。对于一般的复色光源，邻近特定波长λ0＝0．60μm的光，在确定的介质材料和厚度下，由于式（7－2）不能完全满足反射系数最小，反射光只能部分被抵消，对于离λ0＝0．60μm较远波长的光，介质起不到减反射作用。
图7－20 减反射膜的光学原理图
实际上的硅太阳能电池总要在前表面覆盖玻璃或硅橡胶等保护材料，因此，统一取n0＝1．5。λ0＝（0．53～0．6）μm间。ns值取（0．5～0．6）μm间的ns的算术平均值。硅太阳能电池最佳匹配中心波长为0．59μm，d＝60．7nm，nsi≈2．42。理论计算得到的反射率曲线，如图7－21中绿线所示。
图7－21 镀减反射膜后理想情况下的反射率曲线
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