温度对单晶硅电池光电转化效率的影响

在真空环境下,分别测量了83.15～353.15 K单晶Si光伏电池的电流-电压(I-V)特性曲线,并对相应温度下的开路电压(V_(oc))、短路电流(I_(sc))、最大功率点(P_(max))、填充因子(f_F)以及光电转化效率(η)进行了分析。通过对不同温度下的数据进行比较,发现I_(sc)随温度升高而升高,平均升高速率为0.0083 mA/K,在研究温度区间内总上升幅度为5.83%;V_(oc)。随温度升高而降低,平均降低速率为1.8 mV/k,在研究温度区间内总下降幅度为20.74%;填充因子以及光电转化效率随温度上升均近似为直线下降,下降速率分别为0.36×10~(-3)/K和0.021%/K,在研究温度区间内总下降幅度分别为9.75%、5.71%。温度升高,光伏电池禁带宽度变窄,在吸收更多光子的同时,载流子的再复合作用也得到增强,二者共同作用使得光伏电池的光电转化效率下降。