【正文】 ? Planck采用公式描述了黑體輻射的能量分布。 ? 有學(xué)者也稱第三代光伏技術(shù)為新一代光伏技術(shù)，或者未來一代光伏技術(shù)。 23 太陽能系統(tǒng)研究所 Institute for Solar Energy Systems 2023/3/4 ? 第三代光伏技術(shù)旨在利用類似第二代的沉積技術(shù)制備高效電池，目標(biāo)是實現(xiàn)生產(chǎn)成本低于 ，甚至低于 ，同時在生產(chǎn)過程中盡量使用無毒物質(zhì)。 30， 000 度 = /度電 （西寧） ? 隨著科技的不斷進步，各個工藝環(huán)節(jié)的成本還會繼續(xù)下降。 ＄ （效率 17%， 硅材料每瓦成本 ） ? 長晶 + 切片： ? ＄ 75（長晶切片含利潤總成本） 247。 70片 /kg = ＄ ? ＄ 247。成本還會繼續(xù)下降。 ? 目前他們主要在全硅疊層電池和熱載流子電池方面進行研究。無論命名如何，學(xué)術(shù)界一直以來對這一領(lǐng)域都保持了巨大的熱情和興趣，特別是憑借迅猛發(fā)展的納米技術(shù)和材料技術(shù)，科學(xué)家們有機會應(yīng)對 ShockleyQueisser 極限效率的挑戰(zhàn)。在 Shockley和 Queisser的研究中，認為太陽電池也是黑體模型，溫度采用地表溫度 300K。其它一些模型，例如熱載流子和能量級聯(lián)電池的極限效率也是這一數(shù)值。此時，載流子壽命取決于電池內(nèi)部的輻射復(fù)合，即光激發(fā)過程的逆過程。最大聚光倍數(shù)下的效率極限可以作為有關(guān)聚光和非聚光電池研究的參考數(shù)據(jù)，還可以作為經(jīng)典熱力學(xué)結(jié)果的參考。考慮到電流匹配問題， 1990年， AM 27%的電池在美國國家可再生能源實驗室（ NREL）被制備出來。 41 太陽能系統(tǒng)研究所 Institute for Solar Energy Systems 2023/3/4 ? 材料科學(xué)的發(fā)展，特別是 MOCVD技術(shù)，極大的推動了多結(jié)疊層電池的發(fā)展，在此之前，這種電池只能存在于理論和設(shè)想中。最初的工作是在一維的硅量子阱上進行。 ? 如果能在熱載流子的動能消耗完之前將熱載流子提取出來，則可以產(chǎn)生較高的開路電壓，從而把能量更大限度的提取出來，這就是熱載流子電池的出發(fā)點。 ? 另一方面， 1997年， Hanna等人制備熱載流子電池的嘗試失敗，人們才認識到選擇性電極對于熱載流子電池的重要性?？茖W(xué)家已經(jīng)證實了多電子空穴產(chǎn)生的可行性， 1990年， Barnham和 Duggen發(fā)現(xiàn)可以采用多重量子阱結(jié)構(gòu)（ MQW : Multiple Quantum Well ）制備太陽電池，并且在MQW中觀測到量子效率大于 1的反俄歇效應(yīng)。 51 太陽能系統(tǒng)研究所 Institute for Solar Energy Systems 2023/3/4 ? 通過 MEG (multiple Excition Generation ) 機制在減少太陽電池能量耗散和電池發(fā)熱有良好的前景，但是 MEG要求光子能量足夠大，根據(jù)地面的太陽光譜，這種光子的比例非常少，但是在大氣層以外具有很多高能的粒子，這種量子點太陽電池將有可能在宇航上取得運用。 ? 54 太陽能系統(tǒng)研究所 Institute for Solar Energy Systems 2023/3/4 靜夜四無鄰，荒居舊業(yè)貧。 2023年 3月 4日星期六 11時 38分 39秒 11:38:394 March 2023 1做前，能夠環(huán)視四周；做時，你只能或者最好沿著以腳為起點的射線向前。 2023年 3月 上午 11時 38分 :38March 4, 2023 1少年十五二十時，步行奪得胡馬騎。 :38:3911:38:39March 4, 2023 1意志堅強的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。 2023年 3月 上午 11時 38分 :38March 4, 2023 1業(yè)余生活要有意義，不要越軌。 上午 11時 38分 39秒 上午 11時 38分 11:38: 楊柳散和風(fēng)，青山澹吾慮。 , March 4, 2023 很多事情努力了未必有結(jié)果，但是不努力卻什么改變也沒有。 11:38:3911:38:3911:383/4/2023 11:38:39 AM 1以我獨沈久，愧君相見頻。 ? 目前國內(nèi)也有學(xué)者專注于該領(lǐng)域的研究，并且取得了很大的進展。 50 太陽能系統(tǒng)研究所 Institute for Solar Energy Systems 2023/3/4 ? 單光子激發(fā)多對電子空穴對的物理機制可以用碰撞電離來解釋。rfel 在 1997年提出用具有很高帶隙并且導(dǎo)帶和價帶都很窄的材料作為選擇性電極材料，另外的一種方法則是量子點技術(shù)制備選擇性電極。 47 太陽能系統(tǒng)研究所 Institute for Solar Energy Systems 2023/3/4 ? 熱載流子電池必須經(jīng)過兩個很嚴(yán)格的考驗。這表明，采用三維的納米結(jié)構(gòu)可以允許更大的加工容差。 ? 在聚光條件下， NREL的 GaInP/GaInAs/Ge和 GaInP/GaAs/GAInAs電池分別在 240和 140倍聚光條件下，效率分別高達 %和 %，F(xiàn)raunhofer ISE的 GaInP/GaInAs/Ge在 454倍聚光條件下效率高達% （ Dr. A. Bett）。這個報導(dǎo)引起了眾多實驗室的廣泛關(guān)注和興趣，不久，這一紀(jì)錄被日本能源公司以 %打破。 ? 半導(dǎo)體具有如下性質(zhì)：能量低于帶隙的光無法被價帶的電子吸收并使之躍遷到導(dǎo)帶。推導(dǎo)引用了“黑體輻射”理論，這一理論為量子力學(xué)的誕生奠定了基礎(chǔ)。 (1)晶格熱振動損失；(2)、 (3)pn結(jié)和接觸電壓損失； (4)復(fù)合損失。 29 太陽能系統(tǒng)研究所 Institute for Solar Energy Systems 2023/3/4 sinlim ????? KKTTksourceit? 30 太陽能系統(tǒng)研究所 Institute for Solar Energy Systems 2023/3/4 ? 這個數(shù)值沒有考慮電池的光子發(fā)射損失，因為模型假設(shè)這些損失能量又回到了太陽，使太陽保持自身的溫度。 1961年，他與 Queisser 通過理論計算發(fā)現(xiàn)，半導(dǎo)體中光電轉(zhuǎn)換的效率極限約為 32%。 ? 第三代光伏技術(shù)包括： 疊層太陽電池； 熱載流子電池； 多電子空穴對電池； 雜質(zhì)能級以及多能帶太陽電池； 熱光伏電池和； 運用新材料等制備的電池，如染料敏化電池。 22 太陽能系統(tǒng)研究所 Institute for Solar Energy Systems 2023/3/4 新型太陽電池發(fā)展 ? 三代太陽電池的概念和論述來自國際著名的太陽電池的研究專家Martin A. Green教授。 30000 度 = /度 （西寧） ? ￥ 19000 247。 光伏電極金屬漿料 友達光電股份有限公司： SunForte PM318B00高效單晶