《表1 基于平面、顶部、底部和双面1D三角形光栅结构的薄膜硅/PEDOT:PSS HSCs的TE、TM和 (TE+TM) /2模式的Jph》

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《基于三角形光栅结构的薄膜晶硅/PEDOT:PSS异质结太阳电池的陷光设计》

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在此模拟计算中，采用有限元分析法分析1D三角形光栅的陷光机制，计算4种结构（平面结构，顶部、底部和双面1D三角形光栅结构）在各个吸收率最佳的峰位处的波长入射时单晶硅层的吸收分布，图6为在TE和TM模式下，平面结构，顶部、底部和双面1D三角形光栅结构的薄膜硅的电场分布，平面结构形成的是典型的Fabry-Perot共振，在相同的深度，吸收强度是一致的，且对光的吸收较弱。在1D三角形光栅结构的作用下，光被有效地束缚在单晶硅吸光层，具有聚光作用，吸收强度增强明显，有很好的局域效应。从图6b、图6c、图6e和图6f中可明显看出，单面光栅结构单晶硅吸光层在TE模式光的聚光效果比TM模式光的聚光效果差，由此可知，1D三角形光栅在其轴向的陷光作用略弱于垂直方向上的陷光作用。图6d反映了双面光栅结构单晶硅的TE模式的吸收强度明显大于单面光栅结构的吸收强度，在轴向上也起到了较优异的陷光作用，但仍略小于TM模式的电场强度。由此可知，光栅结构单晶硅吸光层的吸收强度分布结果与图4的光吸收系数和表1的Jph结果一致，进一步验证了1D三角形光栅结构的光吸收增强效应，即具有优异的光学管理性能。