晶体硅太阳电池光诱导电镀工艺的研究

研究了在晶体硅太阳电池正面制备种子层,并采用光诱导电镀(LIP)银方法在电池正面制备电极。对比了LIP工艺和普通丝网印刷工艺制备的电极形貌,分析了此工艺对电池电性能参数的影响和电池转换效率提升的原因。研究表明,LIP技术能有效地降低电池制备生产成本,提升光电转换效率。     

国际太阳能新闻

▲美国贝尔实验室的两名研究人员,演示了一台新型液体结太阳电池。据称,这一实验装置“是个了不起的进展”。在液体结电池中,两根电极(其中一根为半导体电极)浸没在一种溶液内,采用这种方法,最终可得到一些比固体结电池寿命长、价格低的太阳电池。贝尔实验室这种新型的太阳电池,光电转换效率已达11.5％,可与商用单晶硅太阳电池相媲美。最重要的是,它克     

串联电阻对不均匀铜铟镓硒电池性能的影响

由于铜铟镓硒太阳电池的不均匀性以及电池输出特性的非线性,现有表征大面积电池的加权平均效率需要进行修正以便更好反映光伏组件的效率。由于串联电阻的增加常被认为可改善电池均匀性,因此本文针对串联电阻的影响进行重点研究。本文基于太阳电池模型,假定大面积太阳电池可看作是多个小面积太阳电池单元并联而成的太阳电池单元组件。计算结果表明,并联光伏组件的效率比加权平均效率低;提高光伏组件的串联电阻能在一定程度上改善电池不均匀性,但未必能提高光电转换效率,这有赖于光伏组件的不均匀程度和其本身的串联电阻大小;当光伏组件本身的均匀性较好且串联电阻也较小时,提高光伏组件的串联电阻能提高光伏组件效率。     

光电转换效率高的非晶硅太阳电池

美国联合太阳系统公司最近开发了光电转换效率极高的非晶硅薄膜太阳电池。这种电池是将硅薄膜三层重叠结构。非晶硅电池与使用结晶硅相比,在价格方面有利,但性能较差。如果性能提高,这也可促进在电力供给方面的普及。目标在2年后产品化。目前开发的电池光电转换效率,初期为146％,在遇到光性能下降的稳定期为13％,到目前为止的最高值已超过1个百分点以上,接近于正在产品化的单晶硅效率（15～18％）。电地结构是在不锈钢基板上重叠上二层硅、诸薄膜和一层硅薄膜。该公司继续进行这种类型太阳电池的研究,目前的研究内容是对各层进行改…     

光伏窗口

●美国加州大学在薄膜聚合物方面取得进展这种做在塑料(聚合物)上的太阳电池,制造成本可降至传统太阳电池的10％-20％。这种将单层塑料夹在电极之间的电池很适合于大量生产。主持这项工作的杨教授称,目前电池效率达4.4％,是已知这类电池中最高的。最终的目标是达到15％     

产业化晶硅太阳电池串联电阻研究

详细研究了产业化晶硅太阳电池生产中,电池正面电极体电阻、发射极横向电阻,以及正面电极与发射极结区金/半接触电阻对晶硅太阳电池串联电阻的具体影响。通过实验,文章给出了一种既经济又能有效降低电池串联电阻、提升晶硅太阳电池光电转换效率的优化方法。     

光电转换效率高的非晶硅太阳电池

美国联合太阳系统公司最近开发了光电转换效率极高的非晶硅薄膜太阳电池。这种电池是硅薄膜三层重在结构。使用非晶硅电池与使用结晶硅电池相比在价格方面有利,但性能较差．如果性能提高,也可促进在电力供关方面的普及．目标在2年后产品化。目前开发的电池充电转换效率,初期为14．69．．。,在遇到光性能下降的稳定书4ly。o,到目前为止的最高值已超过一个百分点以上,接近于正在产品化的单晶硅效率（159．6一18？6）．电池结和是在不锈钢基板上重叠上二层硅、技薄膜和一层硅薄膜。该公司继续进行这种类型太阳电池的研究,目前的力究内容…     

太阳电池扩散薄层电阻与副栅线匹配设计研究

优化设计太阳电池正面电极图案,对提高太阳电池的光电转化效率有着重要作用。以实例介绍了太阳电池正面电极(副栅线)的效率损失与扩散薄层电阻及副栅线宽度之间的关系,通过理论计算仿真得到匹配扩散薄层电阻的副栅线宽度,经过实验验证,在最佳设计方案下,电池转换效率增益为0.2%。最终得到了一种有效提高电池转换效率的工艺方案——低表面浓度扩散的高阻密栅工艺。     

提高多晶硅太阳电池效率的新结构

新技术和最优化结构使日本夏普公司制造的多晶硅太阳电池的光电转换效率达到16.4％。到1992年,10cm~2这种电池的光电转换效率预计可达到18％。多晶硅比单晶硅价钱便宜,但是多晶硅的晶粒界面使共转换效率降低。夏普公司的设计综合了下列几个特点:电池表面做成凹槽以提高太阳光的利用率;电池表面上的双层膜降低了对太阳光的反射;此外,     

提高非晶硅电池的转换效率

目前,非晶硅薄层电池的转换效率大约是单晶硅电池的一半。在实验室里,小面积非晶硅薄层的转换效率可达10%,在批量生产中效率就下降到3～5%。最有前途的太阳电池新技术可能是“级联”,或称“多层”电池,此种电池由多层     

铝衬底硅颗粒太阳电池制备工艺研究

用QJ201铝钎焊剂作为还原剂,将N型硅颗粒与铝片在585℃以下进行烧结,在硅和铝之间形成合金型P-N结。铝片起支撑体的作用,同时也是太阳电池的背电极。经过选择性腐蚀,去除硅颗粒周围的杂质层,用PET聚酯膜在真空条件下加热至PET的熔点以上,在压力作用下,使PET渗入到硅颗粒的缝隙中,形成绝缘层。将硅颗粒上表面的绝缘层打磨掉,溅射沉积透明导电层,作为电池的上电极。制备成的太阳电池光电转换效率为4.3%。     

新的液体太阳电池

普通固体太阳电池可以为生活和生产供电,为了解决夜晚和阴雨天的供电问题,它还需要与蓄电池组连用。这种太阳电池系统的致命弱点是使用寿命短。新型液体太阳电池能完满地解决夜晚和阴雨天的供电问题。它和固体太阳电池好似一对孪生姊妹,也是由半导体材料制造的。把这种半导体浸泡在装有化学溶液的电池槽中,作为太阳电池的一个电极,即光电极板。在光照作用下,光电极板表面发生化学反应,生产出的电子经外电路流到反电极中,从而对负载做功。电子从反电极进入电解液,这样就完成了一个周期的循环。电池材料不同,电子的流动方向也不同(可能是由反电极经外电路流人光电极)。电池槽内电解液既     

高效率大面积太阳电池

1200厘米~2电池效率高达8.1％日本富士电机综合研究所接受新能源综合开发机构的委托,最近开发成功了30厘米×40厘米的大面积非晶硅太阳电池,光电转换效率高达8.1％,打破了原来这样大小电池效率7.5％的记录,它是当今世界上效率最高的大面积太阳电池。它系通过在非晶态硅的p层和i之间加入缓冲层而实现的。目前太阳电池分绪晶型和非晶态型两大类。前者主要用于工业,后者主要是民用。非晶硅虽然光电转换效率较低,但由于能制成微米级薄膜,用硅量少,     

中国薄膜电池技术与发展概况(上)

一前言光伏发电是未来能源体系的重要组成部分,高效率、高稳定性、低成本是太阳电池发展的基本原则。提高光电转换效率、太阳电池薄膜化、生产制造低能耗、组件生产规模化连续化、缩短产业链均是降低电池成本的有效途径。     

高效率长寿命砷化镓太阳电池

最近日本三菱电机公司LSI研究所,用MOCVD法(有机金属化学气相淀积法)研制成功高效率长寿命砷化镓太阳电池。其光电转换效率平均达到20%,最高达到21.9%。这种太阳电池具有很好的抗辐照性能,适于宇航中使用。在放射性辐照下,10年后它仍能保持输出功率83%(以前常用于卫星的硅太阳电池,平均光电转换效率为14%,放射线辐照10年后保持输出功率70%)。该电池结构及输出特性示于图1—2。     

多晶PERC太阳电池的背面与正面结构性能优化

多晶硅太阳电池以其价格低廉的优势成为低成本太阳电池的首选,但其光电转换效率提升空间有限。钝化发射极和背面电池（PERC）技术是当前晶硅太阳电池提效的主要途径。多晶PERC电池结合了多晶硅电池的低成本和PERC电池的高效,是当前多晶硅电池的研究热点。本文研究了多晶PERC电池的背面和正面结构优化与设计,提出了提高多晶PERC电池效率的产业化技术方法。通过在硅片背面用三层SiN_x:H薄膜来代替常规双层SiN_x:H薄膜,在保证优良的背面钝化的同时,使电池长波响应得到改善,电池光电转换效率由20.19% 提升至20.26%。优化多晶PERC电池的背面激光开窗工艺,使多晶电池效率较常规工艺提升0.11%。而在多晶PERC电池的正面叠加选择性发射极技术,可较常规工艺提升电池效率0.10%。综合运用多种提效手段有利于保持多晶PERC电池的竞争力。     

多晶硅太阳电池

本文介绍了多晶硅锭和用丝网印刷制作上、下电极的多晶硅太阳电池的制备,并报道了用自制层压封装机采用国产材料封装的电池组件的制备。讨论了多晶材料工艺和晶体质量的关系,印刷工艺和封装对电池转换效率的影响。     

石墨烯及其衍生物在钙钛矿太阳电池中的应用

石墨烯及其衍生物具有良好的电子传导能力、独特的材料结构,以及优异的光电和机械性能,因此被广泛应用于钙钛矿太阳电池中,以提高电池的光电转换效率和性能稳定性。综述了石墨烯及其衍生物作为电极材料、电子传输层和空穴传输层时在钙钛矿太阳电池中的研究进展,并指出了其在未来的发展重点。     

MoO3界面修饰提升刮涂钙钛矿太阳电池性能

在空穴传输层Spiro-OMeTAD和Ag电极之间引入三氧化钼(MoO₃)空穴修饰层,并研究其对空气中刮涂的钙钛矿太阳电池光伏性能的影响,结合导电性测试、稳态光致发光光谱和水接触角测试等探究其影响机制。实验和测试结果表明MoO₃可提升空穴传输能力和减小界面电阻,同时对下方的Spiro-OMeTAD及钙钛矿起到保护作用,可减缓空气中水氧侵蚀。基于MoO₃界面修饰层的在空气中刮涂制备的钙钛矿太阳电池光电转换效率由15.14%提升至18.30%,尤其是填充因子的平均值由60%提升至76%,电池稳定性得到改善,未封装电池在400 h后仍保持初始效率的90%。     

非晶太阳电池发展现状

概况自1970年世界上第一个非晶硅(以下写为a-Si)太阳电池试制成功以来,1982年首次由RCA实验室宣布a-Si电池的光电转换效率达到10％。这是非晶硅电池研究成果第一个里程碑。到1986年至少有18个研究单位的单结a-Si电池效率超过10％。在1989年3月以前,日本同时有四个部门的单结a-Si电池效率达到12％,