氧化亚铜太阳能电池的研究进展

系统总结了氧化亚铜材料的制备技术和氧化亚铜电池的研究进展,包括制备氧化亚铜的固相法、液相法、气相法和同质结、肖特基结、异质结的氧化铜电池,揭示了制备高性能氧化亚铜电池的核心问题就是制备电阻率低的氧化亚铜材料和形成界面势垒低的异质结氧化亚铜电池。     

薄膜太阳能电池

薄膜太阳能电池作为一种新的能源材料正在得到迅速的发展和进步,主要介绍了非晶硅、多晶硅薄膜太阳能电池以及CIGS薄膜太阳能电池,通过比较这几种薄膜太阳能电池各自的特点阐述了各种薄膜太阳能电池的发展状况.     

新型光伏储电原位集成电池研究进展

随着光伏智能电子产品日益融入到日常生活, 人们不仅对高性能光伏发电设备的需求增加, 同时对智能化、可持续和快速充电/放电能源集成设备的需求也急剧增加, 将能量产生部件和能量存储部件结合成独立设备已经成为一种极具有吸引力和挑战性的前沿技术。原位逐层制备光电转换功能薄膜与储电功能薄膜并组装, 获得光伏储电原位集成电池的技术, 既减少了太阳光波动对能量输出的影响, 又可以实现光伏自供电、弱光缓冲和可穿戴等功能, 因此具有良好的发展前景。本文综述了硅基光伏储电原位集成电池、敏化光伏储电原位集成电池、钙钛矿光伏储电原位集成电池的最新研究成果, 介绍了此类新型电池性能的评价方法, 分析了其工作原理、构造特点和性能参数, 并对此新兴研究领域的发展趋势进行了展望。     

钙钛矿太阳能电池技术发展历史与现状

简要回顾了钙钛矿太阳能电池的发展历史,解释了钙钛矿太阳能电池本质上是固态染料敏化太阳能电池。介绍了钙钛矿太阳能电池的微观发电机理,结合钙钛矿太阳能电池的能级图分析讨论了钙钛矿与电子传输层和空穴传输层的能级匹配。分析总结了钙钛矿太阳能电池的光伏技术参数,包括光生电流密度、开路电压、填充因子、能量转换效率以及光伏性能的稳定性。钙钛矿太阳能电池的能量转换效率、短路电流密度和开路电压均已超过非晶硅薄膜太阳能电池,填充因子与非晶硅薄膜太阳能电池很接近。钙钛矿太阳能电池有希望实现产业化而成为下一代薄膜太阳能电池。指出了钙钛矿太阳能电池大规模市场应用在制造技术上的瓶颈即空穴传输层的造价昂贵,并综述了解决该瓶颈的最新研究工作。     

几种高效率晶体硅太阳能电池性能分析

综述了晶体硅太阳能电池的发展和研究现状,分析了几种高效率晶体硅太阳能电池的结构、制备流程、优越性以及性能等,这些高效率电池包括激光刻槽埋栅电池、PESC、PERC和PERL电池,以及最新型太阳能电池——金属贯穿孔电池,最后讨论了高效率太阳能电池存在的问题,展望了今后太阳能电池的发展趋势。     

柔性染料敏化太阳能电池和柔性钙钛矿太阳能电池关键电极材料研究进展

柔性太阳能电池具有轻便、可弯曲的优点,可用于可穿戴设备等器件的即时充电,具有广阔的应用前景,受到持续广泛的关注。柔性太阳能电池制备中的关键在于基材以及与之相关的电极材料的制备。本文综述了柔性染料敏化太阳能电池和柔性钙钛矿太阳能电池近几年的发展情况,着重介绍了柔性染料敏化太阳能电池光阳极、对电极以及柔性钙钛矿太阳能电池的底电极和电子传输层。结果发现高温烧结目前仍是制备高效染料敏化太阳能电池光阳极不可避免的方法,而对电极则不受这一限制并且已经有多种材料的效率超过了高温烧结的铂。柔性钙钛矿太阳能电池的研究重点是用其他材料代替底电极中柔性较差的ITO以及高温烧结的电子传输材料TiO₂,并且都取得显著成效。在此基础上,展望了柔性染料敏化太阳能电池和柔性钙钛矿太阳能电池未来的发展方向。     

硅半导体太阳能电池进展

太阳能电池是将太阳能直接转化为电能的装置,也是有效利用太阳能最佳途径之一。作为一种绿色能源,尤其是在核电安全问题面临挑战的今天,太阳能电池被认为是解决能源衰竭和环境污染等一系列重大问题的最佳选择。目前,许多国家正在制订中长期太阳能开发计划,准备在21世纪大规模开发太阳能。当前研究最多同时在生产应用的最广泛的当数硅太阳能电池(如单晶硅、多晶硅、非晶硅等)。通过对各类硅太阳能电池的性能、工艺、转化效率以及制备方法等方面作比较并讨论了它们各自性能的优劣,最后结合当前国内外工业化生产状况,对硅太阳能电池研究现状和各自的最新进展作了比较详细的综述,并简要讨论了硅太阳能电池研究和生产上的前景及趋势。     

太阳能电池研究进展

能源短缺和环境污染已成为影响经济社会发展的重要因素,能否获得无污染的能源成为当今社会关注的焦点之一。太阳能作为一种洁净的可再生能源得到了越来越多的重视。当前,在核电的安全问题日益突出的情况下,太阳能电池被认为是解决能源衰竭和环境污染等一系列重大问题的最佳选择。目前,许多国家正在制订中长期太阳能开发计划,准备在21世纪大规模开发太阳能。太阳能电池将太阳能直接转化为电能,是有效利用太阳能的最佳途径之一。综述了国内外包括单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池、薄膜太阳能电池等在内的太阳能电池的研究进展,对其制备技术、性能、转化效率以及应用领域进行了总结,讨论了它们各自的优势和劣势,并就太阳能电池未来的发展进行了展望。     

有机染料共敏化太阳能电池研究进展

近年来,染料敏化太阳能电池由于低成本、高效率而备受人们关注。共同敏化太阳能电池是利用多种染料共同敏化光阳极的新一类染料敏化太阳能电池。共敏化太阳能电池显示出了较单一染料敏化太阳能电池更好的效率和稳定性,具有很好的应用前景。综述了近年来有机染料共同敏化太阳能电池在染料分子结构的设计、半导体的改良等方面所取得的研究进展。     

迎接太阳能光伏产业发展的新高潮

介绍百年来太阳能电池(光伏)发展历程与现状,结合国家<可再生能源中长期发展规划>及(可再生能源发展十一五规划>指明我国光伏产业发展的光明前景.分析晶体硅电池及薄膜电池产业链各个环节中的真空技术装备及存在问题,联系真空行业技术创新与企业运营现状,指出迅猛发展的光伏产业蕴涵巨大商机与空前的挑战.     

原子层沉积技术在新型太阳能电池中的应用

原子层沉积技术(ALD)是一项正处于发展之中、在许多领域具有巨大应用前景的新型材料制备技术,该技术在纳米结构和纳米复合结构的制备方面显示出独特的优势,在新型薄膜太阳能电池领域呈现出巨大的发展潜力和前景。首先概述了ALD技术的工作原理,简要介绍了近几年ALD技术在硅基太阳能电池和铜铟镓硒薄膜电池(CIGS)中的应用,然后重点综述了原子层沉积纳米功能薄膜在染料敏化太阳能电池(DSSCs)和有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池(PSCs)为代表的新型薄膜太阳能电池中的应用。最后,总结了原子层沉积功能薄膜的特点和优势,展望了ALD在新能源材料与器件领域的应用前景和发展趋势。     

迎接太阳能光伏产业发展的新高潮(二)

介绍百年来太阳能电池(光伏)发展历程与现状,结合国家<可再生能源中长期发展规划>及<可再生能源发展十一五规划>指明我国光伏产业发展的光明前景.分析晶体硅电池及薄膜电池产业链各个环节中的真空技术装备及存在问题,联系真空行业技术创新与企业运营现状,指出迅猛发展的光伏产业蕴涵巨大商机与空前的挑战.     

NiO层作为空穴传输层的钙钛矿太阳能电池的制备和性能研究

有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池因具有光吸收强、载流子扩散长度长等优点,近年来在光伏领域吸引了广泛的关注,其中,无机NiO薄膜在电池结构中作为空穴传输层已发展成为钙钛矿电池研究的重要方向。采用溶液旋涂法制备了NiO薄膜,系统优化了不同烧结温度和不同浓度条件下NiO薄膜对钙钛矿电池性能的影响。采用扫描电镜、X射线衍射、紫外-可见分光光度计、电流-电压测试、光量子效率等方法分别观察和分析了NiO薄膜以及相应电池的光电性能。结果表明:溶液旋涂法制备的NiO薄膜具有良好的覆盖性、非常低的表面粗糙度,当制备NiO的预制溶液浓度为0.05mol/L,NiO的烧结温度为500℃时,获得了最优的电池性能,最高电池转换效率为14.62%。     

新型硅基太阳能电池的数值模拟应用

新型硅基电池给研究者们带来了众多比传统晶硅电池更复杂的物理结构分析。为了更深入地了解太阳能电池的运行原理,多种数值模拟软件被广泛应用于设计优化电池光学、电学性能等。简述了太阳能电池数值模拟基本原理以及几种常用的模拟软件,重点阐述模拟计算在几种典型硅基电池中的应用。通过模拟结果的分析,总结了在新型硅基太阳电池设计中光学性能设计以及电学参数对其性能的影响,并适当提出进一步优化太阳能电池的方案。     

含氟有机减反射膜的研究

采用低温等离子体辉光放电技术,用含氟有机单体在硅太阳电池表面聚合成膜。测定膜的光电性能和反射率证实:有膜电池的短路电流、光电转换效率及光谱响应都有明显增加,反射率绝对值降低2％左右,膜为非晶结构。此外,还研究了成膜工艺因素和膜电池性能的关系。     

太阳能电池

在太阳能发电系统中，技术最复杂的组成部分应属太阳能电池。可以说，太阳能电池是太阳能发电系统的核心，其开发、生产直接影响到太阳能发电的普及和发展。     

CIGS薄膜太阳能电池吸收层制备工艺综述

CIGS薄膜太阳能电池具有高光吸收系数、高转化效率、高稳定性等优点,已经成为太阳能电池领域的研究热点。其小样品最高转化效率已达19.9%,可与多晶硅电池的转化效率(20.3%)媲美;其大面积电池组件转化效率一般在10%～15%范围内,根据各膜层材料组分及制备工艺的不同而有所变化。综述了CIGS薄膜太阳能电池吸收层的各种制备工艺及其产业化进程。     

湿度对钙钛矿太阳能电池性能及其稳定性的影响

本文在不同湿度的空气中采用两步旋涂法制备钙钛矿太阳能电池并对电池进行稳定性测试,系统地研究了湿度对电池性能及其稳定性的影响。研究结果表明:随着制备环境湿度的增大,PbI_2薄膜与钙钛矿薄膜覆盖率下降,导致电池吸光性能和光电转换效率的降低;将电池置于不同湿度的空气中30天后,湿度越大,电池效率下降越快,且电池稳定性的降低主要是由于钙钛矿发生了分解。     

太阳能电池管理系统

介绍了太阳能电池管理系统的设计思想和方法，系统通过DSP进行控制，实现对太阳能充电和过充电的高效管理，提高了电池的可靠性。     

薄膜太阳能电池的技术特点及前景展望

本文着重阐述了非晶硅薄膜电池、多晶硅薄膜电池、铜铟硒系薄膜太阳能电池以及染料敏化二氧化钛薄膜太阳能电池生产技术方法以及研究方向，特别介绍了一些薄膜太阳能电池的实验室样品和组件的最高光电转化效率。并从材料、工艺与转换效率等方面讨论了它们的优势和不足之处。同时介绍了国内外薄膜太阳电池研究的进展，展望了薄膜太阳能电池的发展前景。