电工所研制出首例突破11%的铁电-半导体耦合光伏器件

正日前,中国科学院电工研究所化合物薄膜太阳能电池研究组在普通钠钙玻璃上制备的铁电-半导体耦合光伏器件,经中国科学院太阳光伏发电系统和风力发电系统质量检测中心认证,其转化效率达到11.3%。铁电-半导体耦合光伏器件也称为纳米偶极子太阳能电池,属于第三代太阳能电池。与传统PN结不同的是,这种     

碲化镉(CdTe)太阳电池科学与技术(英文)

多晶薄膜碲化镉(CdTe)太阳电池在光代转换地面应用方面很有发展前途.目前CdTe太阳电池转换效率接近16%.高效簿膜CdTe太阳电池是以硫化镉(CdS)作匹配的异质结太阳电池.符合器件要求的CdS薄膜有多种淀积技术,而从水溶液中生成的方法是最经济的.符合器件要求的CdTe薄膜有多种廉价淀积方法,包括近距离升华、元素联合蒸汽淀积、电沉积、丝网印刷和喷镀等.本文讨论CdS和CdTe薄膜的制备与性能,以及CdS/CdTe异质结太阳电池的特性.     

我国薄膜太阳能电池投资机会分析

薄膜太阳能电池,是指在塑胶、玻璃或金属基板上形成可产生光电效应薄膜的电池。这种薄膜厚度仅需数μm,在同一受光面积之下可较硅晶圆太阳能电池大幅减少原料的用量。常见的薄膜电池包括碲化镉（CdTe）、铜铟硒（CIS）／铜铟镓硒（CIGS）、硅基薄膜三类。     

CdCl2气相退火对CdS薄膜的影响

对CdS进行CdCl2 后处理是制备高效率CdS/CdTe多晶太阳能薄膜电池的关键步骤。研究了CdS薄膜的CdCl2 气相热处理 ,用XRD、UV/Vis表征热处理前后薄膜的结构、晶粒尺寸及禁带宽度的变化。对比研究了有无CdCl2 处理的CdS薄膜的结构差异。首次发现在 410℃ ,无CdCl2 热处理的CdS膜出现金属镉。随退火温度的增加和退火时间的延长 ,薄膜的立方结构被破坏。退火温度高于 410℃ ,CdS的 (111)衍射峰强度急剧减弱 ,470℃退火 1h后几乎完全消失。     

2012的新希望—薄膜太阳能电池发展趋势分析与应用展望

硅薄膜电池已经发展到第四代——非晶硅/微晶硅双结叠层电池,而这种非晶硅与微晶硅叠层的基本结构将成为未来硅薄膜电池的主流发展趋势。薄膜光伏电池是在低成本的玻璃、塑料、不锈钢等基板上沉积形成很薄的感光材料实现光电转换,主要包括硅薄膜电池(a-Si、a-Si/c-Si等)、碲化镉(CdTe)、铜铟硒(CIS、CIGS)。     

真空热蒸发制备ZnS薄膜及其特性的研究

用真空热蒸发在不同衬底温度下制备了ZnS薄膜,利用X射线衍射(XRD)、X射线能谱(EDAX)、紫外可见分光光度计(UV-vis)和原子力显微镜(AFM)研究了ZnS薄膜的晶体结构、成分、光学性能和形貌,分析了衬底温度对ZnS薄膜结构与光学特性的影响。结果表明,所制备的ZnS薄膜呈立方闪锌矿结构,衬底温度为300℃所制备的ZnS薄膜原子比(S/Zn)为0.95/1;薄膜表面均匀致密,呈多晶态,晶粒尺寸为18.2nm;在可见区有好的透射性能,光学禁带宽度为3.82eV。     

CIGS薄膜太阳能电池研究进展

薄膜太阳电池以其低成本吸引越来越多的研究者。CIGS薄膜作为光伏材料,其光电转化效率高,性能稳定,CIGS薄膜太阳能电池成为各国研究的热点之一。近来研究主要关注CIGS薄膜太阳电池大面化、薄膜效率影响因素和工艺研究。本文主要介绍CIGS薄膜电池近年来的研究进展。     

薄膜锂电池的研究进展

适应微系统的需要发展起来的薄膜锂电池,具有很高的比容量和很长的循环寿命,是真正的全固态电池.集成到微电子线路板上,使其应用非常广泛.概述了薄膜锂电池的基本制备工艺、应用领域和薄膜锂电池的研究及产业化的状况.     

MOCVD—SnO_2薄膜对Si太阳能电池性能的影响

用MOCVD法在α-Si太阳能电池上沉积SnO_2薄膜作为减反射层,约80nm厚的SnO_2薄膜可相对提高电池转换效率34%.     

铜锌锡硫薄膜太阳电池研究综述

近些年,薄膜太阳电池技术发展迅速,其中铜锌锡硫薄膜太阳电池因其不断提高的转化效率、较低的制备成本、性能衰减小和环境友好型等优良特性成为世界各国研究的热点。介绍了铜锌锡硫薄膜太阳电池的电池结构、制备方法以及不同制备方法的效率,阐述了铜锌锡硫薄膜太阳电池的发展状况。     

Manz打破CIGS薄膜光伏电池转换效率纪录

总部设在德国的曼兹(Manz)公司日前宣布,其铜铟镓硒(CIGS)薄膜太阳能电池效率在实际生产中已经达到了14.6%。该公司还表示,在不久的将来,该技术将能够减少0.04欧元/(kW.h)的电力成本。曼兹公司表示其量产的CIGS太阳板已经达到了14.6%的转换效率,并且孔径效率也达到了15.9%,创造了新的薄膜光伏电池纪录。这一消息得到了德国莱茵T?V认证的确定。     

黄铁矿薄膜电极在热电池中的应用

在不锈钢片上电镀一层铁膜,再把镀铁薄膜与S密封于石英玻璃管中并在400℃温度下进行热处理使Fe薄膜转化为硫化铁薄膜,应用X射线衍射(XRD)仪分析证明转化膜为黄铁矿结构,能谱仪测试得到样品S/Fe的比率为2.0。并把样品组成单体热电池,此热电池可以在500～750mA/cm2电流密度范围内进行单体电池放电,放电容量达147.0mAh/(cm2·mm)以上。     

铜锌锡硫薄膜太阳电池研究进展

Cu2ZnSnS4(CZTS)薄膜太阳电池的组成元素在地球上含量丰富,安全无毒,非常适合用来发展高效、廉价的太阳电池。目前,CZTS薄膜太阳电池的光电转换效率已经超过12%。总结了近年来CZTS薄膜太阳电池的研究进展情况,指出非真空工艺制备CZTS吸收层的可控性更强,更有利于提高电池性能。最后提出了优化CZTS薄膜及太阳电池性能的关键技术问题,并展望其未来发展趋势。     

First Solar碲化镉光伏电池效率达17.3% 再破世界记录

近日,First Solar公司宣布旗下碲化镉(CdTe)太阳能光伏电池效率达17.3%,创下新的世界记录。该测试电池由商业化级别的设备和材料生产,经美国国家可再生能源实验室(NREL)认证,显示出优越的性能,并超越了First Solar公司在2001年创造的16.7%的记录。"该记录的诞生是我们业务的一个重要里程碑,体现出我们先进的薄膜技术的巨大发展潜力。First Solar首席技术官     

MoO_x缓冲层对backwall型超薄CdTe太阳电池性能的模拟

采用SCAPS模拟软件对backwall型结构(glass/ITO/MoO_x/CdTe/CdS/SnO_2/Ag)的超薄CdTe太阳电池的性能进行了模拟研究。在backwall型超薄CdTe电池中,CdTe吸收层为迎光面,入射光从CdTe层进入,而非经典CdTe电池结构中的CdS层,避免了CdS层对短波段的吸收,提高了短波段光子的响应。添加MoO_x缓冲层后,降低了ITO与CdTe层间的接触势垒,同时,形成了电子反射层,还降低了电子与空穴的复合几率。因此,这一结构不仅提高了电池的短路电流密度(J_(sc)),还将电池的开路电压(V_(oc))提高到了1V以上。在模拟中当MoO_x缓冲层为2nm时,有赖于较理想的ITO功函数和界面复合速率,得到了最高效率达25.5%的超薄CdTe太阳电池。     

蒸发法制备CIGS薄膜太阳电池的研究进展

多元共蒸发技术制备的Cu(In,Ga)Se2(CIGS)薄膜具有结晶质量高,梯度带隙,成分易于精确控制等优点,被认为是制备高效率CIGS薄膜太阳电池的最佳工艺。目前,该工艺制备的CIGS电池的实验室转换效率已经超过20%,通过改进和优化共蒸发工艺流程,继续提高电池性能、发展柔性衬底薄膜电池、尽快将实验室技术转移为CIGS电池组件的商业化生产成为新的研究热点。主要介绍了共蒸发工艺的特点,以及近年来在制备CIGS薄膜太阳电池及组件方面的研究进展。     

CIS太阳能电池

CIS太阳能电池是指以铜（Cu）、铟（In）、镓（Ga）和硒（Se）等为吸光层主要材料的多晶薄膜太阳能电池。该型太阳能电池结构如图1所示,基板上设置内置电极层,内置电极层上依次为吸光层、缓冲层、透明电极层和防反射层,外部电极分别在内置电极层和透明电极层之上。     

料浆喷涂法制备纳米晶TiO_2薄膜及其在DSSC中的应用

采用料浆喷涂法在ITO导电玻璃上制备了纳米晶TiO2,SEM测试结果表明该薄膜呈多孔结构,构成薄膜的TiO2颗粒均为20～30nm,薄膜的厚度能够很好地控制在5～20μm之间。将此薄膜组装成染料敏化太阳电池(DSSC),在标准模拟太阳光(AM1.5G)下测试,短路电流密度达7.78mA/cm2、光电转换效率为1.94%。讨论了制备工艺对电池性能的影响。     

美国First Solar公司碲化镉薄膜太阳电池

<正>First Solar是全球最重要的碲化镉(CdTe)薄膜光伏组件制造商,它几乎可与整个产业划上等号,其以低生产成本与高转换效率,快速席卷薄膜太阳能市场,并且直接威胁结晶硅太阳电池的领导地位。与传统的晶硅技术相比,使用CdTe专利技术的太阳电池发电量更大,并拥有     

日研制出新型薄膜太阳能电池效率提高4倍

据日本《每日新闻》报道，日本产业技术综合研究所已经研制出目前世界上太阳能转换率最高的有机薄膜太阳能电池，其转换率已达到现有有机薄膜太阳能电池的4倍。报道说，此前的有机薄膜太阳能电池是把两层有机半导体的薄膜接合在一起，其太阳能到电能的转换率约为1％。新型有机薄膜太阳能电池在原有的两层构造中间加入一种混合薄膜，变成三层构造，这样就增加了产生电能的分子之间的接触面积，从而大大提高了太阳能转换率。