锑掺杂氧化锡薄膜的制备及其对硅基太阳能电池工作温度的影响

摘要： 硅基太阳能电池占据着光伏发电的最大份额, 但是在阳光下其工作温度过高会降低电池效率和功率输出, 因此降低硅基太阳能电池在阳光下的工作温度具有重要意义。本研究以氯化亚锡和三氯化锑为原料, 通过简单的溶胶-凝胶法制备锑掺杂氧化锡(ATO)薄膜, 将其作为硅电池盖板, 研究了锑(Sb)掺杂量和薄膜厚度对薄膜红外阻隔性能和硅电池降温性能的影响。研究表明, ATO薄膜的红外遮蔽性能随薄膜厚度增加而提高, 但可见光透过率随之降低。用AM1.5太阳光持续照射30 min后, 使用旋涂1~4层ATO薄膜盖板的硅电池温度比使用普通玻璃盖板的电池最大降低2.7 ℃, 晶硅电池效率可以保持在10.79%以上。此外, 使用10mol%锑掺杂的3层ATO薄膜盖板的硅电池在连续光照30 min后, 温度比使用普通玻璃盖板最大降低1.5 ℃, 效率提高了0.43%。