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標題: 碲化鎘太陽能電池
 
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碲化鎘太陽能電池

碲化鎘太陽能電池
碲化鎘光伏主要文章:
使用的半導體層的太陽能電池吸收太陽光轉換成碲化鎘薄膜的碲化鎘(CdTe)的,轉化為電能。一些模塊(C-SI),0.84美元每瓦峰值的晶體矽薄膜模塊的價格是最低報價Solarbuzz've低1.06美元每瓦峰值。 [30]

當釋放時,鎘存在於細胞是有毒的。然而,釋放是在細胞的正常運行是不可能的,未必是屋頂的房子在論述。 C單元鎳平方米穩定之一[31] CdTe和更多,大約相同的 - 包括小的水溶性的形式和量的光盤,如鎘電池[31]。

銅銦鎵硒[編輯]
銅銦鎵硒太陽能電池的主要文章:
(CIGS)是直接帶隙材料銅銦鎵硒。 (〜20%),有一個(參見太陽能銅銦鎵硒)在該薄膜材料的最高效率。傳統的共蒸鍍法,在製造過程中,如濺射法,真空涉及。 IBM的最新進展和Nanosolar,盡量降低成本,使用非真空制程解決方案。

多結砷化鎵[編輯]
太陽能電池多結:主要文章
高效率的多結電池,已發展為特殊的應用,如衛星和空間探索這些原始的,目前,美元/ W.元/千瓦時[32]在地面聚光多結電池的使用我採用金屬有機物汽相外延的薄膜的一些可能是上側的最低成本替代方案的一致性。三結電池,例如,05的半導體一致性:。或者更準確地說,一種特定的顏色會吸收光,最有效地引起大致有講,的特徵能量帶隙,每個類型的[33],頻譜砷化鎵,和GE,半導體GaInP2您可以通過吸收電磁輻射的一部分的。選擇吸收幾乎全部的太陽光譜仔細,半導體發電與太陽能,可以圖西斯了很多。

砷化鎵多結器件是有史以來最高效的太陽能電池。我已經達到了創紀錄的44%,變質的三結太陽能電池2012年10月15日。 [34]

根據單系列,太陽能電池序列GE PN結砷化鎵磷化銦鍺連接(GaInP),鎵非消化,砷化鎵,需求上升迅速出現。 2006年12月12日的一個月期間,4N金屬鎵的價格已經上漲了$ 350至$ 680每公斤,每公斤。此外,金屬鍺價格分別提高到1200美元每公斤,今年從1000年顯著。這些文件中,和氧化硼​​(PBN)的坩堝整個基板的製造產業是氮化硼產品為鍺,鎵和熱分解的增長決定(和4N,6N 7N,GA),砷(7N和4N,6N)我是非常重要的。

另外三結砷化鎵太陽能電池(2005年),和特溫特(2007),2003年2005年2007年,用於在獲獎者努娜挑戰,全球光伏太陽能汽車Solutra的力量四個小時的荷蘭(2009年),21Revolution它。

在荷蘭,使用的薄膜太陽能電池,砷化鎵單的連接為25.8%,2008年8月,使用的司法和transferr的GaAs層的厚度只有4毫米的玻璃或塑料膜從基體晶片的Radboud大學奈梅亨為了提高效率創下了一個紀錄。

染料吸收光[編輯](DSSC)
太陽能電池敏化 - 染料主營文章:
- 染料敏化太陽能電池(DSSC),因為它不要求設備的材料製成的,在低的成本,複雜的生產,要生產這種類型的太陽能電池比其他可能播放器您可以創建一個DIY的方式。大規模的年齡是便宜得多的固態電池的設計。可以設計在柔性片材,在染料敏化太陽能電池中,轉換效率的STI但比薄膜電池的價格/性能比它應該是盡可能高,能夠與化石燃料發電競爭他們, 。染料敏化太陽能電池(EPFL)教授於1991年由邁克爾格萊才爾(CH)瑞士聯邦理工學院洛桑技術的技術開發。

染釕有機金屬(中心RU)所使用的材料的單層膜的一般會吸收光。染料敏化太陽能電池的二氧化鈦(TiO2相比,烤箱200〜300平方米/克,M2 / g的單晶面約10)大。光生電子被傳遞到的n型二氧化鈦不同,這取決於可用於內消旋二氧化鈦納米顆粒的孔隙層擴大的孔的面積,由電解質的另一個方面的染料被吸收的光吸收染料。氧化還原對的電路和液體或固體電解質司法是完整的。可用於這些類型的數據單元,降低處理成本,使用放入系統的可能性更靈活生產的超聲波噴嘴一般大量的太陽能電池中,通過絲網印刷或使用。但是,它是很難以密封的電池外殼是由於所用的溶劑中的組件,這些細胞染色,在UV光下和痛苦減少熱量。儘管上面的,從這個期間,它是一種新的技術和一個受歡迎的預測的一些商業的影響。首個商業物業DSSC太陽能電池組件發生在2009年7月在創新24I G. [35]

量子點太陽能電池[編輯](QDSCs)
量子點太陽能電池的主要文章:
量子點太陽能電池(QDSCs),量子點(例如,染料敏化太陽能電池中,低帶隙的半導體納米粒子的雇主或架構,Grätzel電池製造的一個小決定的大小,sucht形式的光盤,硒化鎘,硫化銻,有機或有機金屬染料,如代替)的光吸收劑如PBS基礎。量子點(QDs)已經獲得了很多的利益becaus獨特的屬性。它們的大小的量化,為帶隙可以被簡單地調節通過改變粒子的大小。也有很高的消光係數,可能顯示一些形成激子。 [36]

形成的染料敏化太陽能電池中的數量,一個中央層的細胞QDSC內消旋的二氧化鈦納米顆粒的孔隙。此二氧化鈦層,該塗層可以由光敏半導體量子點使用的連續離子吸附層化學氣相沉積浴,或電沉積的反應。電氣電路由通過使用固體或液體的氧化還原對。固態電池和顯示的[38]的5%以上的效率,液結已經過去的3-4年的快速增加的效率QDSCs 1 [37] 2。為了能夠以減少[39]的生產成本,這些設備可能使用的方法的步驟,顯示和效率超過1%的研究組的導電性表面施加PRASHANT KAMAT最近[40]顯示Peinto〜uuru太陽創建於二氧化鈦和CdSe。 [41]

聚合物太陽能電池有機/ [編輯]
有機太陽能電池是一種相對較新的技術,擁有快速投資回報仍然顯著降價的承諾(薄膜矽以上)。此細胞是廉價的,導致大規模的生產,一個簡單的輥 - 可以是由於輥印刷過程中,由該溶液處理的可能性 - - 。

(藍色或綠色有機顏料)酞菁在有機半導體薄膜的碳富勒烯和富勒烯衍生物,例如sucht聚合物太陽能電池和聚合物太陽能電池,有機的化合物,如銅和聚苯乙炔,這些小分子的(一般馬蘇PCBM,是建立在100納米)。使用導電性高分子,是比​​較低的能量轉換效率的無機材料的最新成果。然而,在過去的幾年中,迅速提高認證效率最高的國家可再生能源實驗室(NREL)達到8.3%,Konarka的光電塑料。 [42],這些細胞,它是重要的是能夠提供幫助和妓女機械的靈活性,可處理一些應用程序。

技術領域的PN結可以被分離時所產生的光子被建造了大量不同的太陽能無機半導體中,它不依賴這些將被吸收在設備上的電子和空穴。有機活性區域的裝置,它由兩種材料,以及其他的角色,如電子給體和受體。光子被轉換為,電子 - 空穴對供體材料一般一直保持結合的激子的形式傾向於率,激子,當供體 - 分為白花蛇舌草受體接口。激子的擴散長度短的趨勢最聚合物的系統,它是可能的,以限制該裝置的效率。您將能夠impove納米接口,有時在大規模異質結的性能。 [43]

新型聚合物太陽能電池的開發是由克雷斯街的研究人員在人類視覺的透明度,是4%,70%的電源轉換效率。輕量電池,柔性,可以使用可以以低成本和大批量生產生成發電窗口。 [44]

矽薄膜[編輯]
(典型的等離子體增強的,PE-CVD)的化學氣相沉積的矽烷氣體和氫氣的矽薄膜電池的主要沉積。 [45]根據沉積參數,可以得到

無定形矽(或A - :H)
Protocrystalline或矽
道是微晶矽 - 納米矽(H“是”或“NC-NC)。
它被發現protocrystalline的認為它是最好的開路電壓低容量高矽和納米矽噴泉。 (以及帶隙的能量電平),(尾頻帶)和導帶原子鍵的變形導致whic掛歪提出[46]矽,這些類型中的深的缺陷。不僅傾向於具有的能量轉換效率的太陽能電池由這種材料製成的是低於體矽,生產便宜。薄膜太陽能電池的量子效率是每個光子的收集的電荷載流子的數量減少,降低事故。

無定形矽 - 矽和非晶或微晶的太陽能電池,(的Si)中產生的電子結構是默認的pin結。 - 從襯底上生成一個靈活的和低成本的生產設備和太陽能電池是有吸引力的無毒材料是因(對應STI ullike碲化鎘)和豐富時,並且需要低的加工溫度。可以被吸收在光譜中的無定形結構層,光的整個電活性材料是一個非常薄的高吸收率的光照片比細胞的反應確定。您可以只拍攝1微米的厚度,吸收90%的可用的太陽能。這減少材料的要求[47],目前的技術 - 高可擴展性,這些類型的細胞,如大面積沉積時。然而,這是與貸款掛創建不良導體的電荷載體,和高特性紊亂becaus無定形。這些懸空鍵作為複合中心固定摻雜P-型或N不可能聽起來嚴重降低載流子的壽命的材料的費米能級。作為結果的效率於應用設備whic的患曝光效果的光,如無定形矽電池也非晶矽的ping Staebler-Wronski。 - 在薄膜太陽能電池的生產過程中使用由等離子體增強化學氣相沉積(PECVD)在一個非常薄的矽玻璃層和沉積在襯底。我努力實現可持續和高效率太陽能電池的研究和開發太陽能電池板多結成本的降低和轉換瓦每製造商A-。公佈的目標STI宏威技術限制,多室PECVD - 多基片,可降低成本近0.5美元每瓦。 [48]

高帶隙非晶矽(C-SI)的比(1.1 EV)(1.7 EV)是,whic裝置吸收太陽光譜的可見部分是強於紅外部分的頻譜的結晶矽。當帶隙是相同的,當NC-C-,和NC-泗 - 有關的細胞,可以產生所需的原生層次結構,耦合到一薄層的疊層電池。 - 吸收可見光,將細胞在頂部的時間,該紅外線的頻譜部分放置在底部的細胞當NC-。
2012-11-3 02:08 PM#1
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