提高太陽電池的轉(zhuǎn)換效率的途徑-預(yù)覽頁
【正文】 SiN 和 Si02所組成的減反射膜等。把太陽表面處理成凹凸結(jié)構(gòu)時的光的入射路徑示于圖 6。 ① 金字塔型絨面結(jié) ② 倒金字塔型溝槽結(jié)構(gòu) ③ V 型溝槽結(jié)構(gòu) ④ 在溝 槽結(jié)構(gòu)中的反射原理 圖 6 太陽能電池的結(jié)構(gòu)以及減反射原理 表面鈍化 技術(shù) 采取有效的表面鈍化方法 , 可以顯著提高各種半導(dǎo)體器件的電學(xué)性能。 另一種是采用原子 H 的引入 , 使其飽和多晶 Si 薄膜中晶粒間界的懸掛鍵等缺陷 , 可以有效地鈍化多晶 Si 薄膜的表面和抑制膜層中缺陷的產(chǎn)生 ,通過減少界面復(fù)合以達(dá)到提高載流子壽命的目的。在硅薄膜中傳輸距離越長意味著光能被吸收的幾率越高，被吸收的光能將促使薄膜中的自由電子形成電流。 K. Yamamoto 等人利用 PECVD方法在玻璃襯底上制備了 pin 多晶 Si 薄膜太陽電池 , 其中的 i 層是 2 μ m 厚的多晶 Si 薄膜 , 它充當(dāng)著一個“陷光”作用的有源區(qū) , 有效地改善了電池的光生載流子收集 特性 , 獲得了開路電壓為 V、短路電流密度為 mA/cm2 和本征效率為 %的光伏性能。據(jù)報(bào)道 , 某些半導(dǎo)體材料的量子點(diǎn) , 在被來自于光譜末端的藍(lán)光和紫外光線等高能光子轟擊時 , 能釋放出兩個以上的光子。太陽能輻照可以通過多結(jié)電池技術(shù)提高利用率，如圖 7 所示 由 GalnP／ Ga(In)As／ Ge 組成的三結(jié)電池，是目前已經(jīng)使用的一種級聯(lián)太陽電池，產(chǎn)品應(yīng)用于空間 和地面聚光光伏系統(tǒng) ，但是，這種三結(jié)電池結(jié)構(gòu)不能充分利用太陽光中 880 nm 以外的紅外部分。 G. Z. Yue 等人以納米 Si 薄膜 ( ncSi:H) 為本征層 , 制備了αSi:Hi/ncSi:H/ncSi:H 三結(jié)太陽電池由于這樣的電池結(jié)構(gòu)把不同禁帶寬度的材料有效地組合在一起 , 提高了電池的光譜響應(yīng)范圍 , 同時又減少了電池的光 致衰退效應(yīng) , 從而使其具有較高的轉(zhuǎn)換效率 ( %) 和較低的輸出功率衰減特性。 由新南威爾士大學(xué)開發(fā)的埋柵太陽電池 (BCSC)工藝就是其中一種，它使用激光或機(jī)械的方法，在氮化物或氧化物保護(hù)的輕擴(kuò)散表面切割形成溝槽，這些溝槽經(jīng)過腐蝕和清洗后，再進(jìn)行一次特別重?fù)诫s，然后通過自對準(zhǔn)電鍍技術(shù)，鍍鎳、銅和一薄層銀實(shí)現(xiàn)金屬化。 Advent Solar 公司則采用一種發(fā)射區(qū)卷包技術(shù)。 高聚光結(jié)構(gòu) 高聚光結(jié)構(gòu)就是使用聚光光學(xué)元件與太陽電池一起形成聚光太陽電池，可以極大地提高光電轉(zhuǎn)換效率并使用小面積的太陽電池，通過聚光器使較大面積的陽光聚在較小的范圍內(nèi)形成“焦斑”或“焦帶”，并將太陽電池置于“焦斑”或“焦帶”上，以增加光強(qiáng)，克服太陽輻射能密度低的缺 陷，獲得更多的電能輸出。因此，集成高聚光光伏技術(shù)是現(xiàn)有實(shí)用的各種光伏技術(shù)中發(fā)電成本最低的一種。 目前， 保定科諾偉業(yè)控制設(shè)備有限公司自主研發(fā)的 l0MW “向日葵” 式雙軸、單軸跟蹤式太陽能光伏發(fā)電站 已經(jīng) 問世 。 在無人值守的光伏電站中也能夠可 靠地工作。若想要 大幅度地提高太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率 ，可以 同時采用多種 上述 技術(shù) 。 【參考文獻(xiàn)】 [1]《電源技術(shù)》 2022 年 第 4 期； [2]劉玉海 .杜學(xué)國 . .鋼網(wǎng)印刷用于太陽電池正面電極制備 .《制造業(yè)自動化》 2022 年 第 4 期 [3]陳開林 .提高太陽電池光電轉(zhuǎn)換效率的途徑 . 《科技信息》 2022 年第 1期 [4]激光技術(shù)可大大提高太陽能電池轉(zhuǎn)換效率 .《浙江電力》 2022 年 第 3 期 [5]高華 .楊樂 .周光華 .解光軍 .兩次制結(jié)提高 n~+p 型 Si 太陽電池轉(zhuǎn)換效率的研究 .《合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版》 2022 年第 6 期 [6]王民 .“向日葵”式太陽能光伏發(fā)電站問世 .《軍民兩用技術(shù)與產(chǎn)品》 2022年 第 4 期 [7]王軍 . 單晶硅太陽能電池硅片轉(zhuǎn)換效率提高對并網(wǎng)電能質(zhì)量的改善華北電力大學(xué) .碩士學(xué)位論文 .2022 [8]庾莉萍 .提高太陽能電池效率的主要措施 . 《電源技術(shù)應(yīng)用》 2022 年第11 期 [9]劉廣玲 .蔣欽林 .肖志斌 .張辰 . 提高太陽電池轉(zhuǎn)換效率研究的最新進(jìn)展 . 1002— 087 X(2022)08102503 [10]彭英才 .姚國曉 .馬蕾 .王俠 .提高多晶 Si 薄膜太陽電池轉(zhuǎn)換效率的途徑 .《微納電子技術(shù)》 2022 年第 4 期 [11]郭志球 .沈輝 .劉正義 .聞立時 .太陽電池研究進(jìn)展 .《材料導(dǎo)報(bào)》 2022年第 3 期 [12]鄭建邦．太陽電池內(nèi)部電阻對其輸出特性影響的仿 [J].太陽能學(xué)報(bào)，2022， 27(2)： 121． 124． [13]李仲明 .極富發(fā)展前景的多晶硅薄膜太陽電池 .《新材料產(chǎn)業(yè)》 2022 年第 7 期 [14]鄧志杰 .非晶硅太陽電池進(jìn)展的展望 .《電源技術(shù)》 1999 年第 1 期： [15]耿新華 .孫云 .薄膜太陽電池的研究進(jìn)展 .《物理》 1999 年第 2 期 [16]李春鴻 .提高太陽電池轉(zhuǎn)換效率的技術(shù) .《太陽能》 1994 年第 1 期
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