钙钛矿型多晶薄膜太阳能电池的研究进展

自2009年钙钛矿材料首次被应用到太阳能电池领域以来,由于众多科学工作者的努力,钙钛矿类太阳能电池的研究不断取得新的突破,钙钛矿型多晶薄膜太阳能电池的光电转换效率已经超过了20%,并且还有望继续提高。本文首先简单概述钙钛矿类材料的基本特点和四种基本结构,然后重点介绍钙钛矿型多晶薄膜太阳能电池发展的三个阶段,包括钙钛矿型太阳能电池的起步阶段、钙钛矿型太阳能电池的转换效率快速提高阶段和钙钛矿型太阳能电池性能不断提升阶段。最后指出钙钛矿类薄膜太阳能电池的巨大发展前景以及钙钛矿类太阳能电池发展中面临的有毒、不稳定、寿命短三大问题,如果这些问题被成功解决,会将钙钛矿薄膜太阳能电池的发展推到一个崭新的高度。     

日本研制出新型塑料太阳能电池

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化率最高的有机薄膜太阳能电池，其转化率已达到现有有机薄膜太阳能电池的4倍。此前的有机薄膜太阳能电池是把2层有机半导体的薄膜接合在一起，其太阳能到电能的转化率约为1％。新型有机薄膜太阳能电池在原有的2层构造中间加入一种混合薄膜，变成3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化率。     

基于金纳米星修饰的氧化锡电子传输层制备高性能甲脒铅碘钙钛矿太阳能电池

有机无机杂化钙钛矿太阳能电池是光伏领域新的研究热点.通过对钙钛矿薄膜品质及器件结构的持续优化,此类太阳能电池的光电转换效率不断提升.有研究表明,钙钛矿太阳能器件性能的进一步提高依赖于针对电子传输层的材料及结构优化.在此项研究中,我们将通过在二氧化锡电子传输层薄膜中引入金纳米星(Au NSs),旨在改善对应太阳能电池器件...     

金属氧化物在薄膜太阳电池中的应用研究进展

太阳能电池是解决能源衰竭和环境污染问题的有效途径之一。在太阳能电池薄膜化发展过程中,金属氧化物因为工艺简单、清洁环保及优良的能带结构成为极具潜力的光伏材料,广泛用于制作各种结构薄膜电池。本文从结构、制备工艺及光电转换效率等方面综述了Ti O2、Zn O及铜氧化物材料在薄膜太阳能电池的应用研究现状,讨论了各种材料光伏性能的影响因素,并分析了各自的发展趋势及应用前景。     

光伏玻璃在太阳能电池中的应用

1太阳能电池的分类 太阳能电池主要分为晶硅电池和薄膜电池两大类。晶硅电池凭借相对较高的光电转化效率与成熟的生产工艺技术，截至2009年末占全球太阳能电池市场约85％的份额。薄膜电池产业于2006、2007年进入快速成长阶段，截至2009年末已占到约15％的市场份额。     

基于无铅钙钛矿太阳能电池及电池稳定性的研究进展

有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池作为新型薄膜太阳能电池异军突起.自2009年日本学者首次将卤素铅钙钛矿材料应用于染料敏化电池获得3.8％的光电转化效率,至2020年香港城市大学将其记录刷新至25.5％,这种发展速度是其他太阳能电池不可比拟的.目前高效率电池中都含铅、以及钙钛矿材料在湿热条件和空气中的不稳定性,这些限制了钙...     

铜锌锡硫光电转换材料性能及溶液 化学制备方法研究

铜锌锡硫（CZTS）具有资源丰富、环境友好、理论光电转换效率高等优点,是理想的薄膜太阳能电池光吸收材料。介绍了CZTS晶体结构和光电转换性能。综述了溶胶-凝胶前驱体法、溶剂（水）热法、热注入法、电沉积法、溶液法等溶液化学方法在CZTS材料制备及其薄膜太阳能电池的研究进展,讨论了目前存在的问题,并指出今后的研究方向。     

多晶硅太阳能电池制作工艺概述

大规模开发和利用光伏太阳能发电．提高电池的光电转换效率和降低生产成本是其核心所在。由于近十年人们对太阳电池理论认识的进一步深入、生产工艺的改进、IC技术的渗入和新电池结构的出现，电池的转换效率得到较大的提高。大规模生产上，多晶硅电池的转换效率已接近单晶硅电池，在非晶硅电池稳定性问题未取得较大进展时，多晶硅电池受到人们的关注。其世界产量已接近单晶硅。本对目前多晶硅太阳电池的工艺发展分别从实验室工艺和规模化生产两个方面作了比较系统的描述。     

无机化合物类薄膜太阳能电池研究与发展

薄膜太阳能电池可以能够解决缓解环境危机和能源危机。综述了无机化合物类薄膜太阳电池的优缺点。主要介绍了CIGS太阳能薄膜电池、CdTe太阳能薄膜电池和GaAs太阳能薄膜电池的国内外发展现状,并从材料、光电转换性能、制备工艺、价格成本等方面进行了比较和总结。给出了太阳能薄膜电池未来的研究方向和市场前景。     

改善有机太阳能电池寿命的研究进展

聚合物太阳能电池是一种将光能直接转换为电能的固体薄膜器件,具有生产成本低,重量轻,可柔性制备等优点,近年来受到学界与相关产业界的广泛关注。但是因为有机材料容易被空气中的水和氧气氧化,所以其稳定性一直是一个薄弱环节。文章介绍了有机太阳能电池的工作原理,结构的发展进程,活性层和电极材料的改进方法以及电池封装材料的选择等内容,论述了目前提高有机太阳能电池使用寿命的研究现状。     

十碳纳米管太阳能电池效率提升3倍

美国西北大学的研究人员日前突破了碳纳米管太阳能电池光电转换效率近10年来无法提升的困局，将其转化效率从1％提高到了3％以上，让一度沉寂的碳纳米管太阳能电池研究再次进入了人们的视野。相关论文发表在《纳米快报》杂志上。     

南京汉能太阳能电池制造项目开工

6月26日,南京汉能太阳能电池研发制造项目在南京经济技术开发区开工。据了解,首期总投资30亿元的南京汉能光伏有限公司硅基薄膜太阳能电池研发制造项目,由汉能光伏产业集团南京汉能光伏有限公司投资建设,将采用汉能自主知识产权的三叠层非晶硅锗薄膜太阳能电池技术,形成年产250MW硅基薄膜太阳能电池生产能力,汉能硅基薄膜太阳能电池技术代表国内最先进的二代薄膜技术,电池转换效率达10％,组件成本比晶硅低20％以上,弱光发电性能好。     

我国科学家在有机太阳能电池领域取得重要突破

正有机太阳能电池是解决环境污染、能源危机的有效途径之一,被认为是具有重大产业前景的新一代绿色能源技术。但是,有机材料较低的载流子迁移率限制了活性层厚度,导致光吸收效率不足。尽管目前有机太阳能电池光电转换效率已经提高到14%左右,如何进一步提高其效率是始终困扰科学家的     

真空热蒸发法制备碘化亚铜薄膜在钙钛矿电池中的应用

γ相碘化亚铜(γ-CuI)是一种宽带隙p型半导体材料,禁带宽度为3.1eV,适合应用于LED和太阳能电池等光电子器件。本研究利用简单的真空热蒸发法制备了CuI薄膜,探究了不同的沉积速率对CuI薄膜的光学和电学性能影响。在最优的沉积速率下,制备出了高性能的CuI薄膜。利用CuI薄膜作为空穴传输层,组装了反型平面钙钛矿电池,获得的最高光电转换效率为11.69%,并讨论了CuI薄膜的性能对钙钛矿电池光电转换效率的影响机理。     

稀土上转换发光材料在太阳能电池中的应用

传统的太阳能电池只能吸收能量大于半导体能隙的光子,能量小于半导体能隙的光子因为无法被吸收而被浪费掉,这一部分的能量损失高达50%。将上转换发光材料应用于太阳能电池中,将增加电池对能量小于半导体能隙的光子的吸收,极大提高太阳能电池的光电转换效率。稀土掺杂的上转换发光材料以其能够吸收红外光转换为可见光的独特性质,受到了国内外研究学者的广泛关注。这篇文章介绍了上转换发光材料的发光机制,以及近些年来稀土上转换发光材料在太阳能电池领域中的应用,包括硅基太阳能电池,染料敏化太阳能电池及钙钛矿太阳能电池。对稀土上转换发光材料在太阳能电池中应用所面临的困难以及潜在的解决方案做了总结与展望,有利于后续研究对稀土上转换发光材料在太阳能电池上的应用方向的探索,为提高太阳能电池的光电转化效率提供新思路,推进太阳能电池的大规模市场化应用。     

太阳能薄膜电池研究获重要进展

德国美因茨大学7月13日发表公报说．该校研究人员参与的太阳能薄膜电池研究项目取得重要进展，有望使太阳能薄膜电池突破目前20％光电转化率的纪录。     

我国获取提高聚合物光伏电池性能新方法

中科院长春应化所高分子物理和化学国家重点实验室获取了提高聚合物光伏电池性能新方法。导电聚合物／富勒烯的体相复合薄膜是一种具有优秀光伏特性的功能薄膜,有望在下一代太阳能电池领域得到应用。该课题组成功地找到了溶解C60的方法,并将制得的均匀复合薄膜作为P3HT／C60体系的光敏层,然后通过优化热退火处理工艺使复合薄膜的形态获得优化,器件转换效率从0．32％提高到1．73％。     

用于薄膜太阳能电池的在线TCO玻璃表面织构化的研究

透明导电氧化物(Transparent conductive Oxides,TCO)玻璃被广泛用于在硅基和碲化镉薄膜太阳能电池中作为前电极材料,除了光伏透射比和电阻率之外,特殊的表面织构对光伏电池组件的光电转换效率影响很大。本文基于现有资料和生产实际对这两种薄膜电池对TCO玻璃的要求以及实现方法进行了一些探讨。对于非晶硅或微晶硅薄膜电池来说,雾度在40%以内时,随着雾度的增加,电池的量子效率和短路电流密度都是提高的,而对于碲化镉薄膜电池,则是雾度2%以内最好。在线TCO之功能层FTO薄膜的厚度和择优取向对雾度影响很大,增加厚度有利于提高雾度,(200)取向的FTO薄膜,表面是类金字塔结构,对于提高雾度有利。此外,优化角度分布函数(anglar distribution function,ADF)和双织构表面(double textured surface)也有利于改善陷光效果。     

掺杂对钛酸锶压敏陶瓷性能的影响

研究了施主掺杂和受主掺杂对SrTiO3压敏陶瓷材料微观结构和电性能的作用。研究结果表明，La、Nb进行双施主掺杂时按一定比例能获得较低的压敏电压；以La进行单施主掺杂，含量为1．2mol％时，压敏电压最低。双施主掺杂的压敏电压要高于单施主的电压。以CuO进行受主掺杂的效果要好于以MnCO3进行受主掺杂的效果。     

伊藤技研推出薄膜太阳能涂层

伊藤油墨涂料化工技研有限公司（伊藤技研）日前最新推出一款薄膜太阳能涂层。这款薄膜太阳能涂层具有背反射（钝化发射极、背面点扩散）,运用高分子原理、光源特性,涂料技术,扩散物性,纳米技术等高级材料,经特殊合成工艺技术的高级涂料产品,用来强化薄膜太阳能电池光源两次反射利用,提高薄膜电池转换效率而开发的涂料。