砷化镓太阳能电池有望打破能效记录

据美国物理学家组织网报道,美国科学家通过与传统科学研究相反的新思路,用砷化镓制造出了最高转化效率达28.4%的薄膜太阳能电池。该太阳能电池效率提升的关键并非是让其吸收更多光子而是让其释放出更多光子,未来用砷化镓制造的太阳能电池有望突破能效转化记录的极限。     

薄膜砷化镓太阳能电池

最近,日本电气通信研究所研制出一种薄膜砷化镓(GaAs)太阳能电池,用来代替目前广泛使用的硅太阳能电池和砷化镓晶体基极太阳能电池,以解决硅太阳能电池光电转换效率低、耐宇宙环境条件特性差和砷化镓晶体基极太阳能电池重量重、成本价格高等缺陷。日本电气通信研究所综合硅材料比重轻、机械强度高以及砷化镓材料光电转换效率高、耐宇宙环境条件特性好的优点,采用金属有机化学气相淀积法(MOCVD),在硅晶体上生成一层砷化镓薄膜,形成薄膜砷化镓太阳能电池。模拟10年以上使用期的试验结果表明,该新     

砷化镓薄膜的电共沉积工艺

一、引言 众所周知砷化镓(GaAs)是一种重要的半导体材料,可用它制造太阳电池、光学滤波器、发光二极管、激光器和其它的光电器件。然而现有制备GaAs的工艺都是十分复杂、耗能大、生产周期长因而成本高,这样以来,就成为限制GaAs作为太阳电池等器件材料的主要因素。多年来,寻找低成本制备GaAs的工艺便成为半导体工作者的重要研究方向。这里介绍的称之为电共沉积工艺,就是一种低成本制备GaAs薄膜工艺。Chandra等人曾用此工艺成功地制备了CdSe、MoSe、WSe和CuIn-Se_2等薄膜,而对制备GaAs薄膜的研究报导却很少。     

薄膜太阳能电池前景

光伏产业已成为我国可再生能源产业中继风力发电之后发展最快的产业,光伏发电技术也是全球研究的热点之一。在薄膜太阳能光伏电池的优势和现有薄膜PV基础上,分析了薄膜光伏技术进入商业化的问题所在,探索了薄膜太阳能电池的应用及产能潜势,展望了α—Si与CdTe薄膜光伏产业前景。     

聚光光伏技术及研究进展

<正>聚光光伏技术是指利用光学元件将太阳光汇聚后,通过高转化效率的光伏电池(GaAs基)直接转换为电能的技术,被认为是太阳能发电未来发展趋势的第三代技术,即聚光光伏(CPV)。1.聚光光伏技术概述GaAs基太阳能电池可分为单结和多结叠层式太阳能电池两类。GaAs、Ge单结太阳电池理论效率27%,实验室效率达到     

基于金属背支撑刻蚀技术的柔性AlGaInP/AlGaAs/GaAs三结太阳电池研制

对柔性GaAs基太阳电池的制备方法进行研究,报道了一种用于制备柔性倒置生长的AlGaInP/AlGaAs/GaAs三结太阳电池的剥离和转移方法——金属背支撑选择性湿法刻蚀技术.在GaAs/GaInP选择性腐蚀的基础上进行了GaAs衬底层的腐蚀,研究了不同类型和体积比的溶液对GaAs/GaInP/AlInP结构腐蚀的选择特性,最终选用不同配比的H2 SO4-H2 O2系腐蚀液,获得快速、可控制、重复性好的去除衬底的两步腐蚀法.原子力显微镜测试结果表明,通过此方法能够成功地将电池外延层薄膜转移到Cu衬底上,并且在剥离和转移过程中外延层薄膜没有受到损伤.柔性AlGaInP/AlGaAs/GaAs三结太阳电池的开路电压超过3.4V.     

双势垒量子阱薄膜压阻效应实验研究

采用分子束外延方法在砷化镓衬底上生长了AlAs/GaAs双势垒量子阱薄膜结构。介绍了量子阱薄膜在单轴压力作用下的压阻实验,测试出薄膜在压力影响下的I-V曲线,并分析了量子阱薄膜压阻效应的成因。通过实验证实了量子阱薄膜具有较高灵敏度的压阻效应,其压阻灵敏度比目前常用的多晶硅的压阻灵敏度提高一个数量级。     

银基复合透明导电薄膜作为薄膜太阳能电池前电极的研究

提出采用超薄银薄膜和具有陷光结构的薄TCO薄膜组成的复合膜层作为薄膜太阳能电池前电极,有效利用了超薄银膜的高电导性、高透过性,并解决了单银膜无法制作陷光结构以及在产业化生产过程中存在的激光选择性刻划问题。实验采用直流磁控溅射法在9个不同厚度的SnO2：F薄膜导电玻璃上制备方阻为3/,透过率为89%,厚度为10-15nm的超薄银膜构成前电极,并采用相同的工艺制作成单节的非晶硅薄膜太阳能电池组件,结果表明,方阻为80/的SnO2：F薄膜与超薄银膜构成的前电极能获得最佳的非晶硅薄膜太阳能电池输出性能,相比于普通的非晶硅薄膜太阳能电池输出功率提升了4%。     

太阳能光伏电池及其气相沉积技术研究进展

对太阳能光伏电池的发展现状进行了综述,重点论述了气相沉积技术及其在非晶硅、CIGS等薄膜太阳电池薄膜制备中的应用,并对气相沉积技术及太阳能光伏电池的发展前景进行了展望。     

PI衬底柔性透明硅薄膜太阳能电池的制备及性能

利用硬质玻璃为载板,采用传统硅薄膜太阳能电池生产设备,在聚酰亚胺(PI)塑料薄膜衬底上沉积了B掺杂的ZnO(BZO)薄膜,并以此作为前电极制备了单节电池结构及多节串联一体结构的非晶硅(a-Si)太阳能电池;研究了PI衬底上BZO薄膜的光学及电学性能。结果表明,PI衬底上沉积BZO薄膜后在300~1 200 nm波长范围的透光率为76.63%,方块电阻19.7?/□。所制备的单节和多节串联一体结构的a-Si薄膜太阳能电池的转化效率分别达到6.45%和5.1%,封装后电池组件具有一定的透光性,透光率约达到30.2%。     

适度加快我国薄膜电池产业发展步伐

<正>薄膜太阳能电池生产线的增加是2008年太阳能电池产业的一个显著特点。薄膜太阳能电池虽然早已出现,但由于光电转换效率低、衰减率较高等问题,前些年未引起业界的足够关注,市场占有率很低。随着其技术的不断进步,光电转换效率得到迅速提高,现在比2年以前约提升了30%～40%,虽然     

晶体硅太阳能电池的光伏特性研究

太阳能光伏技术是把太阳的光能转换成电能的主要方式。目前主要的太阳能光伏转换器件有硅太阳能电池,砷化镓太阳电池,燃料敏华太阳电池和薄膜太阳电池等。其中,硅太阳电池是主要技术。对光伏电池输出特性进行深入广泛的研究具有重要意义。在分析太阳能光伏发电的基本原理基础上,研究了太阳能电池的I-V特性、照度特性,然后对光伏实验系统进行了相关的测试。     

薄膜光伏技术覆盖更宽的光谱范围

尽管薄膜硅太阳能电池的转换效率并不能和当今的主流技术相媲美,然而一旦考虑每千瓦（特）小时能量的生产成本,这项技术就能够脱颖而出。随着半导体和平板技术的发展,薄膜硅太阳能技术将能够帮助太阳能产业实现预期的宏伟目标,即太阳能发电成本与现有电力成本持平。     

硫化锌薄膜的原子层沉积生长及表征

为满足硫化锌(ZnS)薄膜在光学薄膜领域进一步应用的要求,基于原子层沉积(Atomic Layer Deposition, ALD)技术在130℃温度下以二乙基锌(DEZ)和硫化氢(H2S)为反应源,在砷化镓(GaAs)衬底表面沉积了ZnS薄膜。用扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope, SEM)分析了样品的表面形貌和膜界面特性,用X射线衍射仪(X-ray Diffraction, XRD)分析了薄膜的结构特性,并通过X射线光电子能谱(X-ray Photoelectron Spectroscopy, XPS)分析了薄膜的化学成分。研究了厚度对薄膜结构和形貌的影响。结果表明,得到的ZnS薄膜为多晶结构,薄膜的厚度随循环数线性增加,速率为1.45 ?/cycle。对在75℃温度下烘烤48 h后的薄膜进行了XPS分析,得出的Zn/S比为1.07:1,表明烘烤除去了薄膜中残存的H2S。以较短生长时间得到的较薄的薄膜具有更好的表面平整度和更致密的结构。     

CIGS薄膜太阳能电池结构分析

阐述了影响铜铟镓硒(CIGS)薄膜太阳能电池性能和效率的技术因素,包括CIGS半导体材料的晶体结构、电池的结构组成、衬底材料的选择以及CIGS薄膜的Na掺杂等。分析了多元共蒸发法、硒化法沉积CIGS吸收层以及化学水浴法沉积Cd S缓冲层的具体工艺和特征,介绍了柔性CIGS薄膜太阳能电池的卷对卷技术,最后就CIGS薄膜太阳能电池的研发与商业化生产中遇到的挑战及解决方法进行了分析与归纳。     

太阳能电池及其设备

以太阳能电池为代表的光伏产业是朝阳产业,目前它处在历史上最大爆炸式的成长期。2007年全球光伏产业市场212亿美元,2012年增长至709亿美元,2007～2012年年均复合增长率27.31%。目前太阳能电池处于以单晶或多晶硅为衬底的第一代产品,正在向以硅体或非晶硅(隐瓷或玻璃)为衬底的薄膜太阳能电池(第二代产品)过渡。目前太阳能电池的原材料多晶硅处于供不应求,预计2010年可得到缓得。     

同一个赛场 不同的起点 自主知识产权优势几何

纵观世界光伏领域,各种技术百花齐放,各个厂家百家争鸣。薄膜技术与晶硅技术是目前两个最具代表性的技术,二者相辅相成共同承担了目前光伏发电的历史使命。其中薄膜太阳能技术本身发展已经有二十多年的历史,并不算是新兴的技术,自1992在美国加州建成世界上第一座290KWp的非晶硅电站以来,非晶硅薄膜技术一直在稳定可靠的为世界提供清洁能源。普乐新能源以改善世界环境为己任,努力为人类社会与环境的和谐发展做出自己应有的贡献。——普乐新能源有限公司总经理孙嵩泉博士     

T—Solar开始全球最大面积薄膜太阳能模板的量产

近日,T—Solar宣布验收应用材料提供的SunFab^TM薄膜太阳能模板生产线,开始全球最大面积薄膜太阳能模板的量产。这种5．7m。的太阳能模板的安装成本比普通的小尺寸模板低20％左右,是大规模太阳能发电厂的理想选择。SunFab生产线和T—Solar生产的太阳能组件已经获得了Intercert认证,证明了生产线的各项指标、组件效率和良率都达到了要求。     

薄膜太阳能电池的研究进展

薄膜太阳能电池是缓解能源危机的新型光伏器件。评述了薄膜太阳能电池的优缺点,主要介绍了薄膜硅太阳能电池、多元化合物薄膜太阳能电池和有机薄膜太阳能电池的研究现状,总结了它们各自在价格成本、光电转换效率及对环境影响等方面的特点,并对其发展趋势进行了展望。     

电化学沉积生长GaAs薄膜的工艺研究

研究了电化学沉积参数对电沉积GaAs薄膜中元素组分以及薄膜质量的影响,得出电化学沉积GaAs薄膜成分接近Ga1As1的最佳工艺条件:pH=1.2;浓度比c(Ga) / c(As)=14;电流密度J=0.006~0.008 A/cm2;阴极材料用SnO2导电玻璃,其SnO2厚度>1mm。并给出改善GaAs薄膜质量的途径,为生产高效、低成本的GaAs太阳能电池奠定基础。