太陽能電池材料的研究進展(文件)
【正文】 Acceptor —— Donor 高分子光電轉(zhuǎn)換材料 ITO/MEHPPV:CNPPV/Al Voc＝ η ＝ 6％ 我國太陽能光伏發(fā)電技術(shù)產(chǎn)業(yè)化及市場發(fā)展經(jīng)過近 20年的努力，已經(jīng)奠定良好的基礎(chǔ)。 ? 特點：價格低 、 易成型 ，通過化學修飾調(diào)控性能 。 ? 2022年 10月 ， “ 低價 、 長壽新型光伏電池的基礎(chǔ)研究 ” 項目列入國家重點基礎(chǔ)研究規(guī)劃項目 （ 973計劃 ） ， 中科院等離子體物理研究所和南開大學為項目承擔單位 ， 王孔嘉研究員和耿新華教授為項目首席科學家 ， 化學所 、 理化所 、 中科院研究生院 、 北工大等七個單位為項目參加單位 ， 染料敏化納米薄膜太陽電池作為項目研究的主要方向之一 。利用兩個夾子把電池夾住 ， 這樣 ， 你的太陽能電池就作成了 。 把非導電面標上‘ +’， 然后用鉛筆在導電面上均勻地涂上一層石墨 。因此 ,尋找低成本而性能良好的染料成為當前研究的一個熱點） ?納米材料 （如何獲得制備方法簡單、尺寸分布可控的納米材料？） ?電解質(zhì)及基體材料 （為達到商業(yè)化的目標 溶液電解質(zhì)要逐步用固體電解質(zhì)取代，以提高穩(wěn)定性和使用壽命） ? 電池的串并聯(lián)問題 …… 第一步：二氧化鈦膜的制備 把二氧化鈦膠體涂敷 在透明導電玻璃上。 ? 載流子遷移速率很慢 ,在高強度光照時不穩(wěn)定 。 納米半導體材料 金屬硫化物、金屬硒化物 、鈣鈦礦以及鈦、錫、鋅、鎢、鋯、鉿、鍶 、鐵 、鈰等的氧化物均可用作 DSSCs的中的半導體材料 . 1999 年 ,Guo報道了 Nb2O5 染料敏化的太陽能電池 . 2022 年 ,Poznyak 等人還報道了納米晶體 In2O3 薄膜電極 的光電化學性質(zhì) . 在國內(nèi) ,目前北京大學的研究者們對各種染料敏化納米薄膜研 究得較多。tzel M, Chim. Acta., 1990, 73, 778. X = H, CH3, Ph, COOH, C6H4SO3 NNNNNNNNR RRRMNN NNMR RRR卟啉系列 和酞菁系列 A. Kay and M. Gratzel, et al J. Phys. Chem., 1993, 97, 6272. . Ressler and . Panday, Chemtech., 1998, 3, 39. R = SO3, OC5H11。被氧化的電子給體擴散至對電極 ,在電極表面被還原 ,從而完成一個光電化學反應(yīng)循環(huán)。tzel M. 以較低的成本得到了 7%的光電轉(zhuǎn)化效率。還可以降低系統(tǒng)的成本。應(yīng)用范圍小到手表、計算器電源大到 10Mw級的獨立電站。非晶太陽硅電池一個就能做到幾伏電壓，使用比較方便。非晶硅太陽電池的最大特點是薄，不同于單晶硅或多晶硅太極電池需要以硅片為底村，而是在玻璃或不銹鋼帶等材料的表面鍍上一層薄薄的硅膜，其厚度只有單晶硅片的 1/300。 ? 力諾太陽能基地項目 （ 濟南 ） 太陽能多晶硅片 2500萬片 ， 太陽能電池片 50MW， 太陽能電池組件50MW， 太陽能電站 10MW。 ? 有擴大生產(chǎn)規(guī)模至 20MW 的計劃。 ? 國內(nèi)太陽能硅片加工環(huán)節(jié)十分薄弱 ? 除保定英利新能源浙江精功光電配套多晶硅片加工外，太陽能單晶生產(chǎn)企業(yè)中只有晶龍有少量多線切割能力 ? 專業(yè)硅片加工企業(yè)目前僅一家，即鎮(zhèn)江環(huán)太硅科技有限公司 。 2 產(chǎn)業(yè)價值鏈仍存在嚴重脫節(jié)。 ? 形成的原因是：國內(nèi)廉價單晶爐設(shè)備優(yōu)勢；半導體硅單晶生產(chǎn)有一定基礎(chǔ)；技術(shù)門檻低。m 太陽能電池的分類 晶體硅太陽能電池的發(fā)展趨勢 mcSi 比例總體上升趨勢，但 04年有所下降，從 03年的 %下降至 56%； scSi 比例 止住了下降趨勢，由 03年 的 %上升至 %。 蘭州瑞德集團 X07 1501型多線鋸切割機 上海日進 下壓式 NWS6X2多線鋼絲切割機下壓式 NWS6X2多線鋼絲切割機可同時并列切割二支 Φ6 9（ φ152mm 230mm）硅晶棒，切割晶片最薄厚度為 。厚度規(guī)格品種的多少，直接關(guān)系到線切割機排線導輪備件的多少。 太陽能用硅材料的生產(chǎn)工藝 多晶澆注設(shè)備 HEM DSS 太陽能用硅材料的生產(chǎn)工藝 方法比較 Method Width （ cm） Weight (kg) Growth Rate (mm/min) Growth Rate (kg/h) Throughput (m2/day) Energy Use (kWh/kg) Energy Use (kWh/ m2) Efficiency (Typical, best) FZ 15 50 24 4 80 30 36 18, 24 CZ 15 50 30 1840 2148 15, 20 DS (定向結(jié)晶 ) 69 240 70 815 917 14, 18 EMC (電磁鑄造 ) 35 400 30 600 12 35 14, 16 太陽能用硅材料的生產(chǎn)工藝 硅片切割 常規(guī)的硅片切割采用內(nèi)圓切片機，其刀損為 一 ，使晶體硅切割損失較大，且大硅片不易切得很薄。 太陽能電池結(jié)構(gòu)示意圖 轉(zhuǎn)換效率（ h)＝ 入射在電池表面的陽光的功率 負載中消耗的功率 太陽能電池材料 主要材料 半導體 表面涂層 電極 封裝 單晶硅、多晶硅非晶硅、 GaAs有機半導體 金屬氧化物 、 導電聚合物 金屬導體 玻璃 、 有機玻璃 對材料的基本要求 ① 能充分利用太陽能輻射 ， 即半導體的禁帶不能太寬； ② 有較高的光電轉(zhuǎn)換效率； ③ 材料本身對環(huán)境不造成污染； ④ 材料便于工業(yè)化生產(chǎn) ， 材料的性能穩(wěn)定且經(jīng)濟 名稱 禁帶寬度 ( e V
教學課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1