異質(zhì)結(jié)型有機(jī)太陽能電池材料的最新研究進(jìn)展
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作為一種低耗、高效的有機(jī)光伏器件,異質(zhì)結(jié)型有機(jī)太陽能電池具有成本低、重量輕、柔韌性好等優(yōu)點(diǎn),已引起國(guó)內(nèi)外的廣泛關(guān)注。設(shè)計(jì)并合成性能優(yōu)良、結(jié)構(gòu)新穎的有機(jī)/聚合物電子給體和電子受體材料、提高光電轉(zhuǎn)換率是太陽能電池研發(fā)的關(guān)鍵問題之一。本文簡(jiǎn)要介紹了異質(zhì)結(jié)型有機(jī)太陽能電池的特點(diǎn)和工作原理,從聚對(duì)苯撐乙烯衍生物、苯并噻吩類以及苯并噻二唑類聚合物三個(gè)方面系統(tǒng)地綜述了有機(jī)太陽能電池給體材料的研究進(jìn)展。同時(shí),依據(jù)有機(jī)太陽能電池受體材料的發(fā)展歷程,較全面闡述了富勒烯衍生物、9,9聯(lián)亞芴基衍生物和苝二酰亞胺衍生物三類受體材料的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其在有機(jī)光伏器件中的應(yīng)用與發(fā)展。最后,對(duì)異質(zhì)結(jié)型有機(jī)太陽能電池發(fā)展趨勢(shì)和應(yīng)用前景做了展望。
有機(jī)太陽能電池的研究進(jìn)展_王傳坤
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·1597· 可再生能源 renewableenergyresources 第32卷第11期 2014年11月 vol.32no.11 nov.2014 0引言 有機(jī)太陽能電池(organicsolarcells)具有柔 性好、重量輕、生產(chǎn)成本低廉等特點(diǎn),已成為光伏 領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)之一。有機(jī)太陽能電池可以采用 溶液處理的方法制作成器件,改變傳統(tǒng)太陽能電 池的制作工藝,具有廣闊的應(yīng)用前景。近10年 來,有機(jī)太陽能電池的光電轉(zhuǎn)化效率具有突破性 的提高。2001年有機(jī)太陽能電池光電轉(zhuǎn)化效率 僅為2.5%,2011年servic研究小組制成有效面 積1cm2的有機(jī)太陽能電池,其光電轉(zhuǎn)化效率已經(jīng) 超過10%[1]。近年來,有機(jī)太陽能電池的光電轉(zhuǎn)化 效率變化趨勢(shì)如圖1所示[2]。 有機(jī)太陽能電池采用有機(jī)半導(dǎo)體材料作為 活性
有機(jī)太陽能電池封裝技術(shù)畢業(yè)設(shè)計(jì)
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北京交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)第1頁 1 1有機(jī)太陽能電池概述 1.1研究背景 隨著化石能源的日益枯竭,可再生能源的尋求已經(jīng)迫在眉睫,太陽能 作為一種取之不盡、用之不竭的綠色能源受到了人們的關(guān)注。據(jù)統(tǒng)計(jì),地 球表面接受的太陽能輻射達(dá)到全球需求能源的一萬倍,地球每平方米平均 每年受到的輻射可發(fā)電289kw.h,在全球4%的沙漠上裝太陽光伏系統(tǒng), 就足以滿足全球能源需求。因此光伏發(fā)電具有廣闊的發(fā)展空間。目前占光 伏市場(chǎng)主導(dǎo)地位的是單晶硅和多晶硅太陽能電池。但是,昂貴的成本是限 制無機(jī)太陽能電池進(jìn)一步發(fā)展的重要因素。并且,中國(guó)多晶硅價(jià)格從去年 最高的超過300萬元/噸,下降至目前大約120萬元/噸。薄膜太陽能電池 等由于成本低,市場(chǎng)份額迅速擴(kuò)大,這不僅對(duì)傳統(tǒng)晶硅電池價(jià)格形成壓制, 同時(shí)在一定程度上降低了太陽能發(fā)電成本。 從20世紀(jì)70年代開始人們就越
新方法廉價(jià)制備下一代太陽能電池材料
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美國(guó)研究人員日前發(fā)現(xiàn)了一種新方法,可廉價(jià)制備能替代傳統(tǒng)硅晶體制造太陽能電池的新材料。這種材料能更高效地將陽光轉(zhuǎn)化為電能,有望成為下一代太陽能電池的制造材料。美國(guó)賓夕法尼亞州立大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)日前在美國(guó)《化學(xué)》雜志上發(fā)表報(bào)告稱,有機(jī)金屬鹵化物鈣鈦礦材料可使用類似于報(bào)紙印刷的卷軸式制造方法,從而實(shí)現(xiàn)大量、低成本生產(chǎn)。
半導(dǎo)體(電子)及太陽能電池材料的多晶硅
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半導(dǎo)體(電子)及太陽能電池材料的多晶硅 一、概要 1、從鍺到硅 鍺:融點(diǎn)960℃用石英或炭的容器來熔化。 硅:融點(diǎn)1420℃炭和石英反應(yīng)生成。(沸點(diǎn):2355℃) 最初半導(dǎo)體的產(chǎn)生從生產(chǎn)使用方便的鍺材料開始的,隨著技術(shù)進(jìn)步,開始使用了特別顯 著性質(zhì)的硅(從1965年的硅的生產(chǎn)量超過了鍺的生產(chǎn)量),用于太陽能電池就從這時(shí)開始的。 2、硅的特性 半導(dǎo)體:導(dǎo)體、絕緣物的中間導(dǎo)電物。 導(dǎo)電:有p型與n型。根據(jù)溫度有所變化,p型n型的結(jié)合。(p型:空穴;n型:電 子) 常溫下,本征半導(dǎo)體硅的電導(dǎo)率是230000ω·cm,1100℃時(shí)為0.01ω·cm.純度為9個(gè)9 時(shí)為100ω·cm,10個(gè)9時(shí)為1000ω·cm。所含雜質(zhì)越多,導(dǎo)電性越好。 3、高純度多晶硅的技術(shù)變化 進(jìn)入1950年開始工業(yè)性生產(chǎn)(美國(guó)du-pont)日本是從進(jìn)入1960年代
半導(dǎo)體(電子)及太陽能電池材料多晶硅
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半導(dǎo)體(電子)及太陽能電池材料的多晶硅 一、概要 1、從鍺到硅 鍺:融點(diǎn)960℃用石英或炭的容器來熔化。 硅:融點(diǎn)1420℃炭和石英反應(yīng)生成。(沸點(diǎn):2355℃) 最初半導(dǎo)體的產(chǎn)生從生產(chǎn)使用方便的鍺材料開始的,隨著技術(shù)進(jìn)步,開始使用了特別顯 著性質(zhì)的硅(從1965年的硅的生產(chǎn)量超過了鍺的生產(chǎn)量),用于太陽能電池就從這時(shí)開始的。 2、硅的特性 半導(dǎo)體:導(dǎo)體、絕緣物的中間導(dǎo)電物。 導(dǎo)電:有p型與n型。根據(jù)溫度有所變化,p型n型的結(jié)合。(p型:空穴;n型:電 子) 常溫下,本征半導(dǎo)體硅的電導(dǎo)率是230000ω·cm,1100℃時(shí)為0.01ω·cm.純度為9個(gè)9 時(shí)為100ω·cm,10個(gè)9時(shí)為1000ω·cm。所含雜質(zhì)越多,導(dǎo)電性越好。 3、高純度多晶硅的技術(shù)變化 進(jìn)入1950年開始工業(yè)性生產(chǎn)(美國(guó)du-pont)日本是從進(jìn)入1960年代
用于太陽能電池的廉價(jià)新材料
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新加坡南洋理工大學(xué)的科學(xué)家開發(fā)出下一代太陽能電池用有機(jī).無機(jī)混合鈣鈦礦型材料。因?yàn)椴捎靡惶缀?jiǎn)化的基于溶液的制造工藝,它們比當(dāng)前的薄膜太陽能電池便宜5倍。鈣鈦礦型材料被熟知為一種優(yōu)異的太陽能電池材料,它能將15%太陽能轉(zhuǎn)換為電能,接近于當(dāng)前太陽能電池,但科學(xué)家們至今不知道為什么和怎樣進(jìn)行的。
新型銅硫系薄膜太陽能電池材料制備的研究進(jìn)展
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薄膜太陽能電池提供了低成本、大面積的無碳發(fā)電應(yīng)用前景,迅猛發(fā)展的納米科技為高轉(zhuǎn)換效率薄膜太陽能電池的低成本制造提供了新途徑。新型銅硫系半導(dǎo)體cu_2znsns_4(czts)薄膜材料具有禁帶寬度與太陽輻射匹配性好、光吸收系數(shù)大、元素豐度大、價(jià)格便宜、無毒等優(yōu)點(diǎn),因此將成為最具發(fā)展前景的薄膜太陽能電池材料。討論與分析了czts薄膜和納米晶材料的制備及由這些材料制備綠色、低成本、高效率新型太陽能電池的研究進(jìn)展。
絲網(wǎng)印刷制作大面積有機(jī)太陽能電池
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*correspondingauthor.tel.:+45-46-77-47-99;fax:+45-46-77-47-91. e-mailaddress:frederik.krebs@risoe.dk(f.c.krebs). 0927-0248/$-seefrontmatterr2004elsevierb.v.allrightsreserved. doi:10.1016/j.solmat.2004.02.031 1.introduction polymer-basedsolarcellshavebeenstudiedforthepastdecade,[1–8]andthe majorpromiseinpolymer-basedsolarcellsasopposedtosmallmoleculesolar
塑料太陽能電池研究進(jìn)展
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介紹了塑料太陽能電池的工作原理,綜述了近幾年不同類型的給體材料的性能及其光電轉(zhuǎn)換效率,并簡(jiǎn)要介紹了塑料太陽能電池所面臨的問題和挑戰(zhàn)及其解決途徑.
(整理)有機(jī)太陽能電池封裝技術(shù)畢業(yè)設(shè)計(jì)
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精品文檔 精品文檔 1有機(jī)太陽能電池概述 1.1研究背景 隨著化石能源的日益枯竭,可再生能源的尋求已經(jīng)迫在眉睫,太陽能 作為一種取之不盡、用之不竭的綠色能源受到了人們的關(guān)注。據(jù)統(tǒng)計(jì),地 球表面接受的太陽能輻射達(dá)到全球需求能源的一萬倍,地球每平方米平均 每年受到的輻射可發(fā)電289kw.h,在全球4%的沙漠上裝太陽光伏系統(tǒng), 就足以滿足全球能源需求。因此光伏發(fā)電具有廣闊的發(fā)展空間。目前占光 伏市場(chǎng)主導(dǎo)地位的是單晶硅和多晶硅太陽能電池。但是,昂貴的成本是限 制無機(jī)太陽能電池進(jìn)一步發(fā)展的重要因素。并且,中國(guó)多晶硅價(jià)格從去年 最高的超過300萬元/噸,下降至目前大約120萬元/噸。薄膜太陽能電池 等由于成本低,市場(chǎng)份額迅速擴(kuò)大,這不僅對(duì)傳統(tǒng)晶硅電池價(jià)格形成壓制, 同時(shí)在一定程度上降低了太陽能發(fā)電成本。 從20世紀(jì)70年代開始人們就越來越關(guān)注有機(jī)太陽能的研制。
太陽能電池
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word文檔可自由復(fù)制編輯 三、問答題: 1、什么是3e矛盾? 答:在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過程中,伴隨著能源的消費(fèi),以化石能源 為主體的資源需求結(jié)構(gòu)會(huì)造成對(duì)地球環(huán)境的破壞這一三問 題。 2、人們生活所必需的能源的組成有哪幾部分? 答:人們生活必須的能源可以維持個(gè)人生命的生理能源和日 常生活、社會(huì)活動(dòng)及生產(chǎn)活動(dòng)中使用的生活能源兩部分。 3、什么是生態(tài)發(fā)電?生態(tài)發(fā)電的重要意義是什么? 4、什么叫太陽常數(shù)? 5、太陽能發(fā)電的優(yōu)點(diǎn)? 答:(1)沒有運(yùn)轉(zhuǎn)部件,可以安靜地生產(chǎn)清潔能源(2)維護(hù) 簡(jiǎn)單,容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和無人化(3)與規(guī)模大小無關(guān),可按 一定的效率發(fā)電(4)由于是模板結(jié)構(gòu),易于產(chǎn)生規(guī)?;б?(5)用擴(kuò)散光也可以發(fā)電(6)光發(fā)電是對(duì)廢棄能源的有效 利用(7)太陽儲(chǔ)量無限并且免費(fèi) 三、問答題: 1、什么是禁帶寬度? 答:光引起的電子躍遷“門檻值”所需能量,是由原子規(guī)則 排列
太陽能電池介紹
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光伏電池介紹 一、太陽能電池 太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)由太陽能電池組、太陽能控制器、蓄電池(組)組成,太陽能電池 板是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中的核心部分,也是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中價(jià)值最高的部分。其作用是將太 陽的輻射能力轉(zhuǎn)換為電能,或送往蓄電池中存儲(chǔ)起來,或推動(dòng)負(fù)載工作。 目前商用的太陽能電池主要有以下幾種類型:?jiǎn)尉Ч杼柲茈姵?、多晶硅太陽能電池?薄膜太陽能電池。薄膜電池目前常見有:非晶硅電池、碲化鎘電池、銅銦硒電池等。 種 類 電池類型商用效率實(shí)驗(yàn)室效率使用壽命優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn) 晶 硅 電 池 單晶硅15-18%23%25年效率高,技術(shù)成熟成本高 多晶硅13-16%20.3%25年比單晶硅成本低成本高 薄 膜 電 池 非晶硅6%~9%13%25年吸光率高,成本更低帶寬大,波長(zhǎng)不穩(wěn)定 碲化鎘8%~10%15.8%25年弱光效應(yīng)好,成本相對(duì)較低鎘的毒性大
有機(jī)太陽能電池簡(jiǎn)介
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4.4
ⅰ-ⅴ曲線是最基本也是最重要的表征太陽能電池性能的方法。而在有機(jī)小分子器件中,各個(gè)界面的物理過程發(fā)揮至關(guān)重要的作用。因此,著重研究界面物理過程對(duì)于ⅰ-ⅴ曲線的影響。在實(shí)驗(yàn)中證實(shí)了s形ⅰ-ⅴ曲線來自于ito/有機(jī)界面的衰減,并且提出了一個(gè)改良的器件等效電路模型。進(jìn)一步地,在ito/有機(jī)界面處插入moo_x層會(huì)顯著地抑制界面勢(shì)壘的產(chǎn)生,避免了s形ⅰ-ⅴ曲線的出現(xiàn),從而極大地延長(zhǎng)了器件的壽命。還發(fā)現(xiàn)給體材料cupc與受體材料c_(60)中激子產(chǎn)生的光電流對(duì)負(fù)向偏壓的響應(yīng)完全不同,通過實(shí)驗(yàn)提出了在c_(60)層中三態(tài)激子-電子相互作用是導(dǎo)致這個(gè)現(xiàn)象的主要物理機(jī)制。
太陽能電池材料能吸收和發(fā)出光
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4.4
來自新加坡南陽理工大學(xué)的研究人員展示了一種新材料,它能在白天用作太陽能電池而在晚上用作發(fā)光板。他們聲稱由于簡(jiǎn)化了制造工藝使其能在室溫下使用,用新型高質(zhì)量鈣鈦礦結(jié)構(gòu)材料制成的太陽能電池比用硅制造的便宜5倍,它既能用作高效廉價(jià)的太陽能電池板,也能作為下一代觸摸顯示屏。
塑料:太陽能電池材料未來寵兒
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背包上噴涂一種材料,人們一邊走路一邊就能給手機(jī)、mp3等充電,公交車站防雨棚上覆蓋這種材料,乘客就可以一邊等車一邊給手機(jī)充電。這不是科幻電影,而是發(fā)生在美國(guó)洛杉磯的真實(shí)場(chǎng)景。這種神奇的材料就是塑料太陽能電池材料——繼晶體硅、無機(jī)薄膜之后的第三代太陽能電池材料。而現(xiàn)在,這種被稱為太陽能發(fā)電行業(yè)未來寵兒的材料也已在國(guó)內(nèi)實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化。近日,南京化工園紫金科創(chuàng)特區(qū)傳出消息,位于
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職位:化工工程師
擅長(zhǎng)專業(yè):土建 安裝 裝飾 市政 園林