【摘 要】
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半导体化合物CuInSe2是铜铟硒薄膜太阳能电池吸收层的基本材料,通过对CuInSe2材料的掺杂,可以有效的提高CIS太阳能电池的转换效率,其中利用Ga元素部分替代In元素是实验上常用
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半导体化合物CuInSe2是铜铟硒薄膜太阳能电池吸收层的基本材料,通过对CuInSe2材料的掺杂,可以有效的提高CIS太阳能电池的转换效率,其中利用Ga元素部分替代In元素是实验上常用的手段。本文采用基于密度泛函理论(DFT)的全电子势线性缀加平面波方法(FPLAPW),对Ga掺杂的CuInSe2材料的电子结构和光学性质进行了第一性原理研究。首先我们对掺杂和未掺杂的CuInSe2晶体的几何结构进行了优化,在此基础上,理论计算了Ga掺杂CuInSe2晶体结构参数,对Ga掺杂浓度分别为1／8、1／4和1／2的Cu(In,Ga)Se2的总态密度、分波态密度、能带结构及其光吸收系数进行了计算和对比分析,讨论了Ga掺杂对CuInSe2晶体性能的影响。
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