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1 1 太陽(yáng)能電池之抗反射膜優(yōu)化設(shè)計(jì) 4970B029陳建良4970B025陳義軒 指導(dǎo)教授 葉倍宏 2 2 太陽(yáng)能電池之抗反射膜優(yōu)化設(shè)計(jì) 本 文以自 研發(fā)的光學(xué)薄膜模擬軟體 模擬太陽(yáng)能電池的抗反射膜優(yōu)化設(shè)計(jì) 此研究中使用SiO和TiO2 種低 高折射 材 掃描波長(zhǎng)從0 38到1 2 m 以極小化搜尋演算法 尋找全區(qū)域最低的平均反射率 3 在模擬單層及多層抗反射膜之前 假設(shè)所有抗反射膜滿(mǎn)足下 各 況 1 入射角 i 0 2 光譜範(fàn)圍0 38 m 1 2 m 並區(qū)分成100個(gè)搜尋 計(jì)波段 3 各膜層 考慮色散與吸收 折射 固定 其中空氣n0 1 矽基板ns 3 4 低折射 材 SiO 高折射 材 TiO2 4 設(shè)計(jì) 考波長(zhǎng) 0 0 6 m 5 光學(xué)厚 nd為唯一的設(shè)計(jì)變 其搜尋範(fàn)圍從0 0到0 5 0 4 4 模擬結(jié)果顯示 單層的抗反射膜設(shè)計(jì)為Air 0 2828L 矽基板 全區(qū)域平均反射 值8 01 如下圖所示 L 膜厚為1 4波長(zhǎng)的低折射率膜層 5 5 圖八 單層抗反射膜優(yōu)化設(shè)計(jì) 6 雙層的抗反射膜設(shè)計(jì)為Air 0 2475L0 2273H 矽基板 全區(qū)域平均反射 值4 595 如下圖所示 L 膜厚為1 4波長(zhǎng)的低折射率膜層 H 膜厚為1 4波長(zhǎng)的高折射率膜層 7 7 圖九 雙層抗反射膜優(yōu)化設(shè)計(jì) 8 8 未來(lái)的延伸研究 太陽(yáng)光譜中涵蓋範(fàn)圍很廣 射能 主要集中在可 光區(qū) 其次是近紅外光區(qū)與10 m附近的遠(yuǎn)紅外光區(qū) 以及最少部分的紫外光區(qū) 9 9 雖然現(xiàn)在只針對(duì)可 光波段與近紅外光區(qū)0 38 1 2 m波段做設(shè)計(jì) 但日後模擬會(huì)延伸至紫外光 甚至包含10 m附近遠(yuǎn)紅外光區(qū) 所謂雙波段區(qū)域抗反射膜設(shè)計(jì) 10 10 圖十

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