Which method is more efficient on enhancing light absorption for silicon nanowires array based solar cells: Plasmonic metal nanoparticles or narrow-bandgap semiconductor quantum dots?

材料科学 量子点 光电子学 纳米线 吸收(声学) 等离子体子 半导体 等离子太阳电池 太阳能电池 带隙 纳米技术 纳米颗粒
作者
Hailong Li,Shengyi Yang,Jinming Hu,Zhenheng Zhang,Peiyun Tang,Yurong Jiang,Libin Tang,Bingsuo Zou
出处
期刊:Materials Science in Semiconductor Processing [Elsevier BV]
卷期号:146: 106661-106661
标识
DOI:10.1016/j.mssp.2022.106661
摘要

Being the unique physical structure and excellent optoelectronic properties, silicon nanowires (Si-NWs) array is considered to be a key nanostructure to build low-cost and high-efficiency solar cells, showing excellent performance of photons capturing and anti-reflection. In this work, the light absorption enhancement of Si-NWs array based solar cells by filling plasmonic metal nanoparticles (NPs), such as Au, Ag and Al, and/or PbS quantum dots (QDs) in the gaps of Si-NWs or depositing on the tips of Si-NWs, are simulated by using finite-difference time-domain (FDTD) software, respectively. Based on the proposed geometry of periodic Si-NWs array, our simulation demonstrates that the light absorption in the long-wavelength region can be greatly enhanced by filling suitable metal NPs or PbS QDs to form a certain thickness layer or depositing metal NPs on the tips of Si-NWs, by making good use of the localized surface plasmons and scattering generated around metal NPs, or the high absorption of PbS QDs in near-infrared region. Also, our simulation is in agreement with experimental data reported in literatures. Therefore, our work provides a valuable theoretical basis for designing high-performance Si-NWs array based solar cells.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
WDY发布了新的文献求助10
1秒前
DK完成签到,获得积分10
2秒前
打打应助jj采纳,获得10
2秒前
叶液发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
肥猫劳亚完成签到 ,获得积分10
3秒前
阿颦完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
zhangweiji发布了新的文献求助10
3秒前
朴素亦绿完成签到,获得积分10
4秒前
xxxxx发布了新的文献求助10
4秒前
Baylin发布了新的文献求助10
4秒前
桐桐应助Amber采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
Hmzek完成签到,获得积分10
5秒前
科研通AI6.4应助沉默采纳,获得10
5秒前
montecount完成签到,获得积分10
6秒前
明亮的藏鸟完成签到,获得积分10
6秒前
A11发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
华仔应助wy采纳,获得10
7秒前
yyds发布了新的文献求助10
7秒前
YA发布了新的文献求助10
8秒前
啊哦完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
8秒前
HP完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
汉堡包应助负责的甜瓜采纳,获得10
8秒前
9秒前
荆玉豪完成签到,获得积分10
9秒前
Jasper应助鱼头采纳,获得10
10秒前
Eternity0006完成签到 ,获得积分10
11秒前
干净的雅青完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
11秒前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 5000
Advanced Weaponeering Fourth Edition, Volume 2 1000
Weaponeering: An Introduction Fourth Edition, Volume 1 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7559221
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9140574
关于积分的说明 19539883
捐赠科研通 7148341
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3261498
关于科研通互助平台的介绍 2427976
邀请新用户注册赠送积分活动 2250883