光捕获结构

摘要\n光损耗是制约钙钛矿太阳能电池( PSCs )功率转换效率( PCE )的主要因素之一，减反膜和陷光结构是增强光捕获从而提高PCE的有效方法之一。通过时域有限差分法( FDTD )，在平面异质结基PSCs的空气-玻璃界面引入了不同陷光结构的聚二甲基硅氧烷( PDMS )减反射膜。计算光吸收，倒锥结构的减反射性能最好。在此基础上，为了进一步提高钙钛矿层的光子吸收，通过在钙钛矿层与TiO2之间插入倒金字塔结构，设计了一种具有双层倒金字塔结构的光耦合结构。根据器件内部电磁波的截面| E | 2分布，提出了三种不同的光耦合结构编组模式，并对其进行了研究，为PSCs选择最佳编组模式。这种编组模式可以高度增强钙钛矿太阳能电池的收光能力，从而提高钙钛矿层电荷载流子的生成速率，提高PCE。