[发明专利]一种用于薄膜太阳能电池的碳基光子晶体背反射器及其制备方法

摘要

本发明公开了一种用于薄膜太阳能电池的碳基光子晶体背反射器，由两种结构不同的光子晶体叠加构成，其结构为[A/B]mAE[C/D]nC，其中A、B、C、D、E的厚度分别为d1=50nm，d2=100nm，d3=70nm，d4=140nm，d5=120nm，m、n为两种光子晶体的周期数，m取3，n取4。其制备方法是：RF-PECVD法在普通载玻片上交替沉积a-Si:H和a-C薄膜。本发明的碳基光子晶体背反射器，具有一维光子晶体全角反射，可实现600—1300nm光波段平均75%的反射率，增加光波在太阳能电池吸收层中的传播光程，提高光子利用效率，增加光电流密度和光电转换效率。制备工艺简单。

主权项

一种用于薄膜太阳能电池的碳基光子晶体背反射器，其特征在于由结构为[A/B]m A和[C/D]n C的两种光子晶体叠加构成，两种光子晶体之间有一缓冲层E，反射器的结构为[A/B]m A E[C/D]n C，其中：第一光子晶体[A/B]m A中，材料A的折射率为3.83，材料B的折射率为1.8，光子晶体的晶格常数d=150nm，单个周期内A的厚度d1=50nm，B的厚度d2=100nm，周期数m取3；第二光子晶体[C/D]n C中，材料C的折射率为3.83，材料D的折射率为1.8，光子晶体的晶格常数d=210nm，单个周期内C的厚度d3=70nm， D的厚度d4=140nm，周期数n取4；缓冲层E的折射率为1.8，厚度为d5=120nm。