您所在的位置: 上海有色 > 有色金属产品库 > 钙钛矿太阳能电池

钙钛矿太阳能电池

抱歉!您想要的信息未找到。

钙钛矿太阳能电池百科

更多

GaAs太阳能电池

2019-12-17 12:10:30

近年来,太阳能光伏发电在全球获得长足发展。常用光伏电池一般为多晶硅和单晶硅电池,但是因为原材料多晶硅的直销才能有限,加上世界炒家的炒作,导致世界市场上多晶硅价格一路攀升,最近一年来,因为受经济危机影响,报价有所跌落,但这种震动的现状给光伏工业的健康发展带来困难。现在,技术上处理这一困难的途径有两条:一是选用薄膜太阳电池,二是选用聚光太阳电池,减小对质料在量上的依靠程度。常用薄膜电池转化率较低,因而新式的高倍聚光电池体系遭到研究者的注重。聚光太阳电池是用凸透镜或抛物面镜把太阳光聚集到几倍、几十倍,或几百倍乃至上千倍,然后投射到太阳电池上。这时太阳电池或许产生出相应倍数的电功率。它们具有转化率高,电池占地面积小和耗材少的优势。高倍聚光电池具有代表性的是GaAs太阳电池。GaAs归于III-V族化合物半导体材料,其能隙与太阳光谱的匹配较合适,且耐高温。与硅太阳电池比较,GaAs太阳电池具有较好的功能。

铅铟二元体系高效钙钛矿太阳能电池

2018-04-26 17:40:52

近年来,以CH3NH3PbX3,为代表的有机-无机杂化钙钛矿材料成本价廉,有非常合适的带隙宽度,同时具有空穴和电子输运能力,其制备的太阳能电池的光电转换效率已达22%以上。但是,CH3NH3PbX3中铅的毒性会破坏社会环境以及导致人类多种疾病。因此,无铅(Lead-Free)或低铅(Less-Lead)钙钛矿太阳能电池的研究,是研究者下一步要努力的方向。  针对钙钛矿太阳电池中铅的毒性问题,苏州大学廖良生教授、王照奎副教授领导的团队通过尝试采用引入铟(In)部分替代铅(Pb)的来制备钙钛矿太阳能电池,从钙钛矿薄膜制备、退火工艺、器件结构设计等方面进行了优化。结果发现,当用15%的铟(In)代替铅(Pb)时,在降低铅(Pb)使用量的同时,所制备的钙钛矿太阳能电池的光电转换效率可以从纯铅(Pb)体系的12.61%提高到铅(Pb)铟(In)二元体系的17.55%。X线光电子能谱(XPS)表征表明,铟(In)和氯(Cl)元素存在于退火后的钙钛矿薄膜中。通过与上海应用物理研究所高兴宇研究员、杨迎国博士合作,利用上海光源衍射线站GIXRD进一步表征发现,铅(Pb)铟(In)二元体系钙钛矿太阳能电池薄膜具有多重有序的结晶取向和多重电荷传输通道,从而很好地解释了掺铟钙钛矿型太阳能电池具备效率高(17.55%)和稳定性好的主要原因。此研究工作为开辟无铅(Lead-Free)或低铅(Less-Lead)钙钛矿太阳能电池研究奠定了一定的实验基础。

氧化铝可使太阳能电池转换率升至10.9%

2019-03-01 09:02:05

由英国牛津大学科学家带领的研讨团队,以违背直觉的方法,用低光敏性的氧化铝(Al2O3)代替光激起才能杰出的二氧化钛(TiO2)作为电极,将溶液可处理的太阳能电池的转化功率进步至10.9%,发明了新的纪录。他们以为这是由于氧化铝可以充任慵懒支架,迫使电子逗留其间,并经过超薄的吸收体层进行传送。相关研讨报告宣布在近期出书的《科学》杂志上。    研讨人员谈到,尽管含有的太阳能电池的功率较高可达28%左右,但此次无疑创始了溶液可处理的固态太阳能电池的转化功率记载。一起,这一转化率还有望在未来数年急速进步。    但在吸收光子并生成电子的光电过程中,根本的能量丢失会逐渐上升。为了战胜这些丢失,此前的研讨企图将厚度为2纳米至10纳米的镀锌层(ETA),附加到二氧化钛电极的内表面,以增强电流密度和电压。而之前带有ETA层的太阳能电池的转化功率仅为6.3%,科学家分析这很可能与二氧化钛导致的电子紊乱和低迁移率有关。    因而他们在此次的研讨中改用氧化铝作为电极,其所生成的光激电子能被保留在ETA层内,而不会下降氧化物内的能级水平。一起,运用氧化铝电极还具有多种优势,例如它能明显进步电子的传送速度,迫使电子快速穿过钙钛矿ETA层,并一起进步电压。这一改善也能使太阳能电池的转化功率从8%左右进步至10.9%。由于氧化铝充任了中标准的支架,而不在光致激起中发挥任何效果。    科研人员表明,这项作业使低成本的溶液处理太阳能电池离晶体半导体的完美功能又近了一步,也为往后的研制拓荒了广泛的可能性。他们还希望经过运用新式的钙钛矿和其他半导体,或是扩展光的吸收规模等途径,使得电池未来的功率可以得到进一步进步。

黄铜矿型薄膜太阳能电池的制造方法

2019-03-06 10:10:51

申请号/专利号: 200580014778   供给一种黄铜矿型薄膜太阳能电池的制作办法,其电极层和由黄铜矿类化合物组成的光吸收层之间的密着性杰出,即便构成碱层的碱金属含有液的浓度较高,此积层结构也安稳,且外观上不会出现问题。本创造的办法,由如下工序组成:榜首工序,其是在Mo电极层(2)上构成通过溅射法而层叠了In金属层和Cu-Ga合金层的前驱物质;向前驱物质附着碱金属含有液的第二工序、对通过榜首及第二两个工序后的衬底(1)进行硒化处理的硒化工序;成膜光透过性的导电层的通明电极构成工序。作为碱金属含有液,能够运用四钠、、硫酸钠铝等碱金属化合物的水溶液。   申请日: 2005年04月12日 揭露日: 2007年04月18日  授权布告日: 申请人/专利权人: 本田技研工业株式会社  申请人地址: 日本东京都 创造设计人: 青木诚志 专利署理组织: 中科专利商标署理有限责任公司 署理人: 李贵亮 专利类型: 创造专利

在铝箔上生长纳米柱可制造太阳能电池

2019-02-28 10:19:46

本报讯美国研讨人员开宣布一种新式太阳能电池技能,这种太阳能电池可经过在铝箔上成长直立的纳米柱来制成,将整个电池封装在通明的胶状聚合物内后就能制造出可曲折的太阳能电池,本钱低于传统的硅太阳能电池。   领导此项研讨的美国加州大学电气工程和计算机科学教授阿里·杰威表明,与传统硅和薄膜电池比较,纳米柱技能可使研讨人员运用更为廉价和低质的材料。更重要的是,该技能更适于在薄铝箔上制造出可曲折的太阳能电池板,然后降低了制造本钱。一旦获得成功,其生产本钱将可低至单晶硅太阳能板的1/10。   这种太阳能电池是经过将一致的500纳米高的嵌入薄膜中制成的,这两种材料均是薄膜太阳能电池中常常运用的半导体。杰威及其搭档在《天然·材料》上宣布的陈述称,此种电池将光能转化为电能的功率可达6%。此前,也有科学家运用了这种立柱规划思维,但其办法较为贵重,且光电转化功率不到2%。   在传统太阳能电池中,硅吸收光并发生自由电子,这些电子必须在受困于材料的缺点或杂质前抵达电路。这就要求运用极为纯洁、贵重的晶体硅来制造高效光伏设备。   纳米柱就承当了硅的责任,纳米柱周围的材料吸收光并发生电子,纳米柱将其运送到电路。这种规划以两种方法来进步功率:严密封装的纳米柱捕捉柱间的光,协助周围的材料吸收更多的光;电子以十分短的间隔穿越纳米柱,因而没有太多的机会受困于材料的缺点。这意味着能够运用低质量的廉价材料。   有科学家运用不同的纳米结构来制造这种太阳能电池。比方,哈佛大学化学教授查尔斯·里波尔研发了一种包括硅芯和同心硅层各异的纳米线;加州大学伯克利分校的杨培东则开宣布了带有氧化锌纳米线的染料敏化太阳能电池。这些纳米线太阳能电池的光电转化功率已达到了4%。   杰威及其搭档制造的纳米柱电池初次运用经氧化处理的铝箔,创建出呈周期性散布的200纳米宽小孔,这些小孔作为晶体直立成长的模板。然后,对和顶端电极饰以铜和金的薄膜。它们经过一块玻璃板和电池相连,或是将其顶端投入聚合物溶液使其曲折。   乔治亚理工学院的材料学和工程学教授王中林点评说,将纳米材料工程规划与制造柔性可曲折高效太阳能电池的各种软基板技能集成在一起,这是一个令人兴奋的发展。美国国家可再生能源实验室担任太阳能电池研讨的物理化学家阿瑟·诺兹克则表明,这种电池要与由硅、和其他材料制成的柔性薄膜太阳能电池进行竞赛,其卖点或许不在于其柔性,而是本钱优势。   现在,研讨人员正在探究运用可进步转化功率的材料。例如,顶端的铜—金层现在仅有50%的通明度,假如可让一切的光都透过,其功率就可增加一倍。因而,研讨人员正方案运用像氧化铟这样的通明导电材料。别的,使用其他半导体材料作为纳米柱及其周围材料也在研讨人员的考虑之中,这样的制造工艺能适于更广规模的半导体材料,其他材料组合亦或许会进步功率,更重要的一点则是能够防止镉的毒性问题。

国产太阳能电池转换率再创新高

2019-03-13 09:04:48

近来从我国太阳能电池厂商英利集团了解到,该公司推出的根据离子注入技能的新一代熊猫高效N型单晶电池,以及双面发电双玻组件——TwinMAX Bifacial系列产品,日前在中国科学院太阳光伏发电体系和风力发电体系质量检测中心安排的测验中,完结了24.6%的归纳发电功率,为当时国际最先进水平。据介绍,根据第一代熊猫N型单晶双面高效电池出产线的量产技能晋级,新一代熊猫高效电池使用离子注入技能提高电池功率,正面发电功率可到达21.5%,反面功率可达正面的95%以上,抢先职业同类技能。此前,在国际闻名的TUV认证中,该产品单片电池片的双面发电功率转换率亦到达24.6%。经实地测验,选用新一代熊猫电池出产的TwinMAX系列光伏组件(60片电池),正面发电功率可超越300W,在优化后的体系装置现场,组件反面可奉献最高30%的正面发电量,实践发电功率超越380W,等效组件功率超越24%,并成功使用在我国首个光伏“领跑者”演示项目——山西大同采煤沉陷区国家先进技能光伏演示基地50兆瓦项目,这也是全球最大的高效N型单晶双玻组件使用项目。比较惯例组件,TwinMAX Bifacial系列产品还具有双面发电特性、杰出的弱光性、顽强抵抗盐雾、气等腐蚀性气体腐蚀及PID(潜在电势诱导衰减)危险的才能、优异的耐久性、30年线性质保等共同优势。据介绍,英利自主研制的“熊猫”N型高效太阳能电池,是N型双面电池技能和MWT金属环绕式电池技能的集成,填补了N型电池技能的空白,已成为全球三大高效太阳能电池之一。现在该系列产品已经过苛刻的可靠性验证并完结大规模量产。英利计划在未来1—2年时间内经过立异的商业模式驱动完结现有800MW熊猫电池出产线的离子注入技能晋级。

多晶硅与铜铟镓硒太阳能电池的技术比较

2019-01-04 09:45:23

CIGS技术 多晶硅与铜铟镓硒太阳能电池的生产 能源是人类生存与发展的物质基础。太阳能是绿色能源中重要的一项,发展到现代,太阳能电池的发展已经进入了第三代。第一代为单晶硅太阳能电池,第二代为多晶硅、非晶硅等太阳能电池,第三代太阳能电池为铜铟镓硒薄膜太阳能电池。它是目前国际公认的性能优异的第三代光电池,是科技前沿的技术产品。世界上只有美、德、日等为数不多的国家掌握此技术,目前技术已经成熟正处在大规模产业化的前期。美、德、日等国已有小规模生产线正在生产运行,我们经过多年的研究已成熟掌握此项技术,特别是高科院自行研发具有自主知识产权专利技术的软体卷材薄膜式铜铟镓硒太阳能电池,已通过中试并取得了单结转換率16.2%的国内首创成果。 多晶硅与铜铟镓硒太阳能电池的生产 ⑴,生产晶体硅太阳能电池组件其工艺分为两步进行; ⒈利用高纯石英,电热熔化,铸造为晶体硅棒。 ⒉将硅捧制备成太阳能电池组件。(切片—酸洗—背电极—金属电极减反射层双面玻璃封装等) ⑵,铜铟硒(CIGS)太阳能电池, 它是在玻璃或其它柔性软体的衬底上利用磁控溅射设备,依次镀多层薄膜再镀上金属栅极,一次制备完成的薄膜太阳能电池组件 运用航天科技并与德国Web公司联合,为启动国家“863”高科技计划“阳光—生态—绿能”系统工程,共同兴办铜铟镓硒太阳能电池组件项目。 两公司合资建立生产研发基地,成立中科TY太阳能有限公司。 铜铟镓硒(CIGS)薄膜光电池,是目前国际公认的性能优异的第三代光电池,是科技前沿的技术产品。世界上只有美、德、日等为数不多的国家掌握此技术,目前技术已经成熟正处在大规模产业化的前期。美、德、日等国已有小规模生产线正在生产运行,经过多年的研究已成熟掌握此项技术,特别是自行研发具有自主知识产权专利技术的软体卷材薄膜式铜铟镓硒太阳能电池,已通过中试并取得了单结转換率16.2%的国内首创成果。 1、替代硅系列太阳能产品,克服了冶炼制造硅材料耗能巨大(每公斤耗电量200~400千瓦.时),成本高,且污染严重弊端。硅太阳能发电寿命为20年、冶炼制造硅太阳能电池就耗去了太阳能发电的7-8年的发电量,因此不采用硅做太阳能电池的基材。 2、投资成本低。 以铜或不锈钢箔、钛、铝、H薄膜为基材加上真空磁控濺射设备,使得CIGS技术在成本上处于优势。非晶硅的薄膜电池又有一个致命缺陷—转换率逐渐衰减。相比之下,CIGS的投资是目前最低的,10兆瓦年产量的设备投资不足1亿人币。 3、生产成本低。 下面是以10兆瓦规模计算为基准,随着生产规模的扩大,CIGS电池的成本进一步降低。CIGS技术生产的薄膜太阳电池预期最终成本将低于0.7美元/wp。是目前晶体硅太阳能电池成本的四分之一到五分之一。 4、适用性强。薄膜电池轻便、柔软、易携、不易碎裂,你可以设计成任意大小尺寸。你可以卷起来就走,这对于比如中国西部地区的牧就很重要。2001年的西藏阿里光电计划仅在阿里地区就建了38座乡级光伏电站,原因很简单,通过国家补贴可以建起电站,但大量的牧半牧牧使得拉线输电成为非常困难的事情。仅青藏两区,还有许多家庭还没有用上电。可以想象,卷起来放在马背上就走的薄膜电池会有多么巨大的市场。另外你可以把它镶嵌到玻璃中使用;你也可以在野外放心拼装,这都大大拓展了太阳能电池的实用性。按目前的设计不同产品系列的太阳能电池都可以采用相同的生产设备完成。 CIGS能把成本最终降低到目前晶体硅的四至五分之一,就能把光伏发电的上网电价同等于煤电价。如果是直接安装在屋顶,仅作用于屋内,低廉的材料成本和广泛的适用性也比目前的晶体硅电池占有不小的优势。 如上述铜铟镓硒薄膜太阳能光电池的综合特性非常优良,是目前世界上最先进的薄膜型太阳能电池,属第三代太阳能电池换代产品,突出特点是:高性能、低成本、长寿命可大规模生产。生产效率高,产品适用面广。使用方便,可捲曲,有优良的抗干扰、抗辐射的能力。

多晶硅太阳能

2017-06-06 17:50:08

多晶硅太阳能指的是用多晶硅制造的太阳能发电机制造的太阳能。多晶硅电池片其成本远低于单晶硅电池,而效率高于非晶硅薄膜电池。我国的太阳能工业才刚刚起步,目前仅有无锡尚德和保定英利2个厂在生产,加上南京中电正在建设的项目, 2006年底全部达产后的国内生产能力约为300兆瓦。我国生产的太阳能电池几乎全部出口到国外 市场 ,国内用量极少。据 预测 :2010年全球(尤其是发达国家)太阳能使用量将达到18000兆瓦以上,我国的潜在 市场 将达到3000兆瓦。因此,太阳能电池工业将有极好的 市场 前景。 多晶硅是生产单晶硅的直接原料,是当代人工智能、自动控制、信息处理、光电转换等半导体器件的电子信息基础材料。被称为“微电子大厦的基石”。多晶硅是单质硅的一种形态。熔融的单质硅在过冷条件下凝固时,硅原子以金刚石晶格形态排列成许多晶核,如这些晶核长成晶面取向不同的晶粒,则这些晶粒结合起来,就结晶成多晶硅。太阳能是一种重要的、新的、有效的可再生清洁能源,其储量巨大,没有环境污染,充满了诱人的前景。目前太阳能光电方面的研究和应用在全世界范围内方兴未艾,相关太阳能光电工业发展迅速,是令人瞩目的朝阳 产业 。在太阳能利用上,单晶硅和多晶硅也发挥着巨大的作用。虽然从目前来讲,要使太阳能发电具有较大的 市场 ,被广大的消费者接受,就必须提高太阳电池的光电转换效率,降低生产成本。从目前国际太阳电池的发展过程可以看出其发展趋势为单晶硅、多晶硅、带状硅、薄膜材料(包括微晶硅基薄膜、化合物基薄膜及染料薄膜)。使用多晶硅太阳能的时候要注意多晶硅的污染问题,否则没有起到环境保护的作用,想得到更多信息请浏览上海 有色 网( www.smm.cn ) 有色金属 频道。 

太阳能多晶硅

2017-06-06 17:50:07

太阳能多晶硅,太阳能是一种重要的、新的、有效的可再生清洁能源,其储量巨大,没有环境污染,充满了诱人的前景。目前太阳能光电方面的研究和应用在全世界范围内方兴未艾,相关太阳能光电工业发展迅速,是令人瞩目的朝阳 产业 。多晶硅是生产单晶硅的直接原料,是当代人工智能、自动控制、信息处理、光电转换等半导体器件的电子信息基础材料。被称为“微电子大厦的基石”多晶硅是单质硅的一种形态。熔融的单质硅在过冷条件下凝固时,硅原子以金刚石晶格形态排列成许多晶核,如这些晶核长成晶面取向不同的晶粒,则这些晶粒结合起来,就结晶成多晶硅。在太阳能利用上,单晶硅和多晶硅也发挥着巨大的作用。虽然从目前来讲,要使太阳能发电具有较大的 市场 ,被广大的消费者接受,就必须提高太阳电池的光电转换效率,降低生产成本。从目前国际太阳电池的发展过程可以看出其发展趋势为单晶硅、多晶硅、带状硅、薄膜材料(包括微晶硅基薄膜、化合物基薄膜及染料薄膜)。多晶硅可作拉制单晶硅的原料,多晶硅与单晶硅的差异主要表现在物理性质方面。例如,在力学性质、光学性质和热学性质的各向异性方面,远不如单晶硅明显;在电学性质方面,多晶硅晶体的导电性也远不如单晶硅显著,甚至于几乎没有导电性。在化学活性方面,两者的差异极小。多晶硅和单晶硅可从外观上加以区别,但真正的鉴别须通过分析测定晶体的晶面方向、导电类型和电阻率等。想要了解更多太阳能多晶硅的相关资讯,请浏览上海 有色 网( www.smm.cn ) 有色金属 频道。

太阳能边框铝型材优点

2019-01-14 11:15:20

工业铝合金型材,是一种以铝为主要成份的合金材料,铝棒通过热熔,挤压从而得到不同截面形状的铝材,但添加的合金的比例不同,生产出来的工业铝材的机械性能和应用领域也不同。    工业铝材的应用领域:一般来讲,工业铝型材是指除建筑门窗、幕墙、室内外装饰及建筑结构用工业铝型材以外的所有工业铝材。