CIGS薄膜太阳能电池背电极膜系结构研究

由于铜铟镓硒(CIGS)薄膜太阳能电池近年来发展迅速,本文研究背电极中阻Na层,背电极层,硒化阻挡层,过渡层等各层薄膜结构,并研究背电极各层薄膜性能。通过小样片实验,之后在中试线上进行放大,并将不同结构的背电极应用于CIGS薄膜太阳能电池。研究结果表明,Si3N4薄膜做为阻Na层可以有效的阻挡基底玻璃内的Na离子扩散至吸收层,硒化阻挡层可以起到非常重要的阻止Se渗入背电极导电层的作用,新型合金背电极的CIGS电池组件平均功率为138.779W,采用Mo背电极的CIGS电池组件平均功率为136.004W,说明新型合金背电极有望替代Mo背电极。     

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。     

我国建成第一条SnO2导电玻璃基片生产线

近日。我国第一条SnO2导电玻璃基在福建漳州举行了揭幕仪式。SnO2导电玻璃基片生产线是中国科技引进的全自动生产线，由美国Terra Solar公司委托台湾中华联合半导体设备制造股份有限公司制造。每条生产线年产8万片二氧化锡导电玻璃基片。该基片是非晶硅薄膜太阳能电池的衬底电极材料，是非晶硅薄膜太阳能电池必要的组成部分，目前仅日本和美国的几家公司能生产该产品。该项目将填补中国在太阳能导电薄膜产业化研究领域的技术空白和产品空白，极大地促进中国非晶硅薄膜太阳能产业的发展。     

Al2O3掺量及氧气分压对直流磁控溅射法制备铝掺杂氧化锌薄膜性能的影响

制备了掺杂质量数为1％,2％,3％和4％Al2O3的ZnO靶材。用直流磁控溅射法在玻璃衬底上制备了ZnO;Al(ZAO)透明导电薄膜试样。用X射线衍射和扫描电镜分析了薄膜的物相及表面形貌。用四探针法测试了薄膜的电性能。用紫外-可见光谱仪测试了试样的可见光透过率。结果表明：溅射气氛中氧气的存在降低薄膜的电导率,对薄膜试样的可见光透过率影响不大;用含3％Al2O3的ZnO靶材制备的薄膜的电导率最高。讨论了氧气分压和Al2O3的掺杂量对ZAO薄膜的结构和性能的影响。     

脉冲激光/气相化学沉积法制备高电化学活性CoSe_2薄膜对电极——STEM教学实践

本文通过脉冲激光将Co_3O_4沉积在导电玻璃基底上,再经过气相化学沉积法对氧化物进行硒化,得到CoSe_2薄膜/导电玻璃电极。该电极作为染料敏化太阳能电池对电极使用时,表现出良好的电催化活性,薄膜无龟裂、附着力良好。本课题实施有助于提高学生科学探究和理性思维能力,增强学生环境保护和社会参与意识,培养STEM素养。     

黄铜矿发电浸出体系输出功的影响因素

将黄铜矿浸出设计成CuFeS2-FeCl3(aq)和CuFeS2-MnO2发电浸出原电池体系,采用正交实验设计对影响原电池输出功率的因素,如工作电极的矿物粒度、工作电极中导电剂、阳极液NaCl浓度及pH值、溶液温度、阴极体系和阴极液HCl浓度等进行考察,得出影响输出功的最显著因素是阴极体系构成,其次是NaCl和HCl的浓度. 通过对黄铜矿最大输出功率效应曲线分析,得出了最佳发电浸出条件. 最大功率处6 h恒阻放电结果表明,发电浸出受阻因素是电极表面上单质硫的聚集. 因此,移出电极表面硫将保持正常的电池输出功率.     

聚苯胺薄膜在不同质子酸溶液中的生长

在H2SO4、HCl、HNO3和H3PO4质子酸水溶液中采用原位聚合法在石英基片上制备了聚苯胺薄膜.通过对薄膜试样进行红外光谱(FT-IR)、紫外光谱、扫描电镜(SEM)、导电性能的测试研究不同种类质子酸对聚苯胺薄膜厚度及导电性能的影响.实验结果表明,试样的掺杂程度和薄膜分子链共轭长度是提高试样导电性能的重要因素,质子酸的氧化性对薄膜生长和导电性能也会产生影响.     

全球最轻玻璃基底薄膜光伏组件在河北问世

在河北省科技成果转化服务中心组织的新产品（技术）鉴定会上，聚合物背板太阳能电池组件（单片1．1×1．3mm）的轻量化技术被认定可保证硅薄膜组件在满足IEC标准要求的前提下，将重量降至9．79kg／m2，成为目前世界上重量最轻的玻璃基底薄膜光伏组件。     

玻璃粉的润湿性对硅太阳电池性能的影响

用快速烧结法制备了硅太阳电池片,讨论了作为硅太阳电池高温黏结相的PbO-Al2O3-B2O3-SiO2玻璃的润湿能力对Ag/Si欧姆接触,银粉烧结和电极导电机制的影响.采用平行板黏度计测定了玻璃的黏度-温度曲线并确定了软化温度;用扫描电子显微镜对电极表面的微观结构进行了分析:通过对电流-电压特性曲线的分析得到了串联电阻、填充因子、开路电压、效率等性能数据.结果表明:玻璃的软化温度越低,电极结构越致密,说明良好的润湿能力有助于银粉烧结;玻璃的润湿能力不仅对形成Ag/Si接触的重结晶银晶粒尺寸和数量有影响,还是决定导电机制的重要因素.因此,具有适当润湿能力的玻璃粉是获得最佳电池性能的关键因素之一.     

导电玻璃对纳米二氧化钛薄膜太阳能电池性能的影响

在3种导电玻璃基材上烧结制备一层纳米TiO2薄膜,并用它们各自组装成N3染料敏化太阳能电池.用紫外可见光仪、场发射扫描电镜及四探针仪研究了导电玻璃的透光率和导电性能对染料敏化太阳能电池电流、电压输出性能的影响.结果表明:在100mW/cm2模拟太阳光强照射下,导电玻璃的面电阻减小时,光电池的短路电流会迅速增加,开路电压基本不变.导致这种现象的主要原因是导电玻璃上导电层的面电阻减小会使太阳能电池的内阻下降.由于太阳能电池的开路电压与短路电流的对数成正比.当导电玻璃的透光率大于80%时,导电玻璃的透光率对太阳光电池的电流电压输出性能基本没有影响.