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钙钛矿/铜铟镓硒叠层太阳电池的发展及展望
1
作者 李彬 程家豪 +1 位作者 李望南 彭勇 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期10-22,共13页
综述近年来钙钛矿/铜铟镓硒叠层太阳电池的发展现状,介绍钙钛矿/铜铟镓硒叠层太阳电池技术在效率和可靠性方面的优势。从工艺优化、结构协同设计和性能优化等方面对钙钛矿/铜铟镓硒叠层太阳电池进行总结,着重讨论叠层结构的每个子单元... 综述近年来钙钛矿/铜铟镓硒叠层太阳电池的发展现状,介绍钙钛矿/铜铟镓硒叠层太阳电池技术在效率和可靠性方面的优势。从工艺优化、结构协同设计和性能优化等方面对钙钛矿/铜铟镓硒叠层太阳电池进行总结,着重讨论叠层结构的每个子单元太阳电池复杂的协同效应。 展开更多
关键词 钙钛矿太阳电池 铜铟镓硒太阳电池 叠层太阳电池 界面工程 光学管理
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弱光下锑基太阳电池的光谱响应与性能优化
2
作者 曹宇 凌同 +6 位作者 曲鹏 王长刚 赵耀 那艳玲 江崇旭 胡子阳 周静 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期519-526,共8页
锑基薄膜太阳电池因其制备方法简单,原材料丰富,光电性能稳定等优点而得到了快速发展。其中锑基吸光层材料(硫化锑、硫硒化锑、硒化锑)具有高吸收系数特点,因而在室内或者水下等弱光条件下具有相当大的应用潜力。通过构造两种衰减光谱... 锑基薄膜太阳电池因其制备方法简单,原材料丰富,光电性能稳定等优点而得到了快速发展。其中锑基吸光层材料(硫化锑、硫硒化锑、硒化锑)具有高吸收系数特点,因而在室内或者水下等弱光条件下具有相当大的应用潜力。通过构造两种衰减光谱以研究新型锑基薄膜太阳电池在弱光下的光电响应。首先通过厚度调节硒化锑太阳电池的吸光能力,发现当吸光层厚度较薄时,电池的光电转换效率存在较大差值;而当吸光层厚度过厚时,电池性能又因载流子复合的增大而降低。在吸光层厚度处于合适的0.4~1.2μm之间时,硒化锑太阳电池在长波衰减光谱和短波衰减光谱下都能获得高于16%的转换效率。然后通过硒含量调节锑基太阳电池的光谱吸收范围,发现长波衰减光谱下,锑基太阳电池的器件性能显著高于标准光谱,并且在20%~40%硒含量下能够获得最佳的转换效率。而在短波衰减光谱下,锑基太阳电池的最佳性能出现在硒含量为60%的情况下。因而在弱光条件下,锑基太阳电池的最佳硒含量需要通过具体的光谱特性确定。最后研究了两种衰减光谱下,硫化锑/硒化锑双结叠层太阳电池的光谱响应特性。发现在短波衰减光谱下,叠层太阳电池效率会随着总厚度的增加而增加。而在长波衰减光谱下,叠层太阳电池的最佳性能能够一直保持在较高水平。当叠层电池总厚度为2μm,且硫化锑顶电池厚度在0.5~1.2μm之间时,器件在两种衰减光谱下都能够实现光谱能量在两个子电池中的合理分配,使得叠层电池效率能够保持在20%以上。通过该研究对锑基太阳电池器件结构的合理设计,能够保证单结和双结器件在不同弱光条件下的高性能输出,为高环境适应性的锑基薄膜太阳电池的研发提供技术支持。 展开更多
关键词 锑基薄膜太阳电池 衰减光谱 弱光响应 吸光层厚度 转换效率
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反溶剂对CsPbBr_(3)太阳电池性能的影响
3
作者 陈莹 李富强 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期122-126,共5页
分别在钙钛矿前驱体中添加一系列的反溶剂乙酸乙酯(EA)和乙腈(ACN),制备出不同形貌的CsPbBr_(3)薄膜,探究薄膜质量与太阳电池性能的内在联系。结果表明,在大气制备环境中,反溶剂有助于CsPbBr_(3)晶粒的生长,薄膜表面缺陷明显减少,太阳... 分别在钙钛矿前驱体中添加一系列的反溶剂乙酸乙酯(EA)和乙腈(ACN),制备出不同形貌的CsPbBr_(3)薄膜,探究薄膜质量与太阳电池性能的内在联系。结果表明,在大气制备环境中,反溶剂有助于CsPbBr_(3)晶粒的生长,薄膜表面缺陷明显减少,太阳电池各性能参数(短路电流密度、开路电压以及填充因子)均有所提升,尤其是添加乙腈(V(PbBr_(2)/DMF)∶V(ACN)=10∶1)后,光电转换效率(PCE)从3.16%提高到7.10%。 展开更多
关键词 钙钛矿太阳电池 太阳电池效率 薄膜制备 缺陷 反溶剂 CsPbBr_(3)
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基于金刚线切片的钙钛矿/硅叠层太阳电池
4
作者 苏诗茜 应智琴 +3 位作者 陈邢凯 李鑫 杨熹 叶继春 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期23-29,共7页
提出一种免空穴传输层的策略,将自组装单分子层材料作为钙钛矿活性层的添加剂,通过一步旋涂法直接将钙钛矿薄膜制备在导电基底表面,其中薄膜的质量与均一性都得到改善。进一步地,将该方法应用在低成本的商用金刚线切片上,可在高粗糙度... 提出一种免空穴传输层的策略,将自组装单分子层材料作为钙钛矿活性层的添加剂,通过一步旋涂法直接将钙钛矿薄膜制备在导电基底表面,其中薄膜的质量与均一性都得到改善。进一步地,将该方法应用在低成本的商用金刚线切片上,可在高粗糙度的硅表面制备出覆盖度高、形貌致密、无空洞的钙钛矿薄膜。在光电性能方面,用该方法得到的单结钙钛矿太阳电池的光电转换效率为21%,填充因子高达83%,两端钙钛矿/硅叠层太阳电池的光电转换效率为28%。 展开更多
关键词 钙钛矿太阳电池 自组装单分子层材料 添加剂 免空穴传输层 金刚线切片 钙钛矿/硅叠层太阳电池
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低轨倾斜轨道卫星太阳电池阵防遮挡设计与分析
5
作者 苏宝法 仇恒抗 +5 位作者 王凯 宋园 李沐昀 丁丕满 马聚沙 曹程 《航天器工程》 CSCD 北大核心 2024年第1期36-41,共6页
低轨倾斜轨道卫星轨道面光照角周期变化,太阳电池阵受照情况复杂,其输出电流呈现波动。为此,文章分析卫星各种工况下的本体遮挡面积,结合太阳电池阵遮挡工作特性分析及阴影遮挡试验结果,开展太阳电池阵防阴影遮挡设计,并采用投影法进行... 低轨倾斜轨道卫星轨道面光照角周期变化,太阳电池阵受照情况复杂,其输出电流呈现波动。为此,文章分析卫星各种工况下的本体遮挡面积,结合太阳电池阵遮挡工作特性分析及阴影遮挡试验结果,开展太阳电池阵防阴影遮挡设计,并采用投影法进行卫星本体遮挡影响分析。结果表明:卫星本体遮挡时,电流损失预计值与在轨遥测电流损失值基本一致,分析误差小于2%。上述分析结果可为卫星复杂遮挡工况下电源系统能量平衡设计提供参考。 展开更多
关键词 低轨倾斜轨道卫星 卫星本体遮挡 太阳电池阵 输出电流
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HJT太阳电池光注入退火工艺的增效研究
6
作者 黄惜惜 姜利凯 +3 位作者 赵桂香 李世宇 张中建 高荣刚 《太阳能》 2024年第1期57-62,共6页
在异质结(HJT)太阳电池制备过程中,低温固化工艺后对太阳电池进行光注入退火可以实现太阳电池光电转换效率提升。研究了HJT太阳电池n面进行光注入退火处理时,光注入退火时间、光注入退火温度,以及双面光注入退火对光电转换效率提升的影... 在异质结(HJT)太阳电池制备过程中,低温固化工艺后对太阳电池进行光注入退火可以实现太阳电池光电转换效率提升。研究了HJT太阳电池n面进行光注入退火处理时,光注入退火时间、光注入退火温度,以及双面光注入退火对光电转换效率提升的影响,同时还分析了光注入退火处理对不同光电转换效率档位HJT太阳电池增效的影响。结果表明:1)随着光注入退火时间的增加,HJT太阳电池光电转换效率提升幅度先增加后基本保持稳定;2)随着光注入退火温度的增加,HJT太阳电池光电转换效率提升幅度先增加后减小;3)太阳电池双面都进行光注入退火处理不能达到光电转换效率叠加提升的效果;4)光注入退火处理对光电转换效率低的HJT太阳电池的增效效果更好,主要是因为此类太阳电池内部及表面的缺陷更多。 展开更多
关键词 n型太阳电池 异质结太阳电池 光注入退火 钝化 光电转换效率
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银粉对硅异质结太阳电池用低温银浆的影响综述
7
作者 王光远 韩安军 +6 位作者 刘文柱 赵文婕 王栋良 敖毅伟 冈本珍范 孟凡英 刘正新 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期489-498,共10页
银浆是硅异质结太阳电池的重要材料,更低的体积电阻率和接触电阻、良好的附着力、优良的细线印刷性能及组件栅线抗腐蚀老化是其不断改进的方向。作为导电相,银粉的性能和含量对银浆有着至关重要的影响。该文基于低温固化银浆导电机理以... 银浆是硅异质结太阳电池的重要材料,更低的体积电阻率和接触电阻、良好的附着力、优良的细线印刷性能及组件栅线抗腐蚀老化是其不断改进的方向。作为导电相,银粉的性能和含量对银浆有着至关重要的影响。该文基于低温固化银浆导电机理以及SHJ电池对银浆性能的追求,综述了银粉的振实密度、形貌、粒径、表面处理剂及其与有机物的适配。进一步探讨了纳米银粉和银包铜粉在SHJ太阳电池用低温银浆中的应用。 展开更多
关键词 硅异质结太阳电池 低温银浆 银粉 表面处理 振实密度 银包铜
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LEO航天器太阳电池阵激光诱导电弧放电试验与分析
8
作者 尉德杰 朱立颖 +5 位作者 武建文 刘业楠 王志浩 王思展 聂翔宇 杜嘉余 《航天器工程》 CSCD 北大核心 2024年第1期131-137,共7页
基于太阳电池阵空间电弧放电理论,对纳秒脉冲激光诱导太阳电池阵电弧放电机理进行分析,采用空间放电模拟试验系统,试验研究了低地球轨道(LEO)等离子体环境下纳秒脉冲激光诱导太阳电池阵电弧放电的功率密度阈值及其放电特性。试验结果表... 基于太阳电池阵空间电弧放电理论,对纳秒脉冲激光诱导太阳电池阵电弧放电机理进行分析,采用空间放电模拟试验系统,试验研究了低地球轨道(LEO)等离子体环境下纳秒脉冲激光诱导太阳电池阵电弧放电的功率密度阈值及其放电特性。试验结果表明:LEO等离子体环境下激光诱导太阳电池阵电弧放电的功率密度阈值约为1.08×10^(8)W/cm^(2),与无激光诱导相比,放电持续时间增加了20%,且每施加1次纳秒脉冲激光诱导电弧放电概率约为60%。对比分析不同工况下的太阳电池阵损伤效应可得:纳秒脉冲激光诱导电弧放电破坏绝缘层最严重,容易造成太阳电池阵中部分PN结短路失效,其损坏程度远远大于空间环境太阳电池串间电弧放电烧蚀损坏效应和盖玻片表面热应力损伤造成的PN结断路失效。此结论可为航天器太阳电池阵放电试验的措施及试验参数选取提供参考。 展开更多
关键词 低地球轨道航天器 太阳电池阵 纳秒脉冲激光 电弧放电特性
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抗氧化小分子体掺杂对锡铅钙钛矿太阳电池性能的影响
9
作者 董婧 刘辉 +3 位作者 王三龙 王鹏阳 赵颖 张晓丹 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期2-9,共8页
锡铅钙钛矿中存在各种缺陷,且Sn^(2+)容易被氧化成Sn^(4+),从而导致太阳电池的转换效率和稳定性较差。研究发现4-香豆酸(p-C)的引入可显著改变薄膜的表面形貌、有效提高结晶性,且抑制Sn^(2+)的氧化,有利于提高钙钛矿层与传输层之间的能... 锡铅钙钛矿中存在各种缺陷,且Sn^(2+)容易被氧化成Sn^(4+),从而导致太阳电池的转换效率和稳定性较差。研究发现4-香豆酸(p-C)的引入可显著改变薄膜的表面形貌、有效提高结晶性,且抑制Sn^(2+)的氧化,有利于提高钙钛矿层与传输层之间的能级匹配度。通过对钙钛矿光吸收层的缺陷进行钝化,可显著提升太阳电池的光电特性。最终,锡铅钙钛矿太阳电池的开路电压提升65mV,光电转换效率由18.14%提升至20.37%,并且电池稳定性得到显著提升。 展开更多
关键词 钙钛矿太阳电池 抗氧化剂 开路电压 添加剂
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一种柔性太阳电池阵电传输解决方案
10
作者 邢路 王志彬 +2 位作者 舒斌 郝伟娜 谢朋儒 《电源技术》 CAS 北大核心 2024年第3期421-425,共5页
柔性太阳电池阵由于其质量轻、收拢体积小、可重复展收等特点,具有极大的创新性和前瞻性,是目前和今后极具竞争力的太阳电池阵构型。针对目前柔性太阳电池阵收拢和折叠特性,传统电缆束和电连接器已经不再适用,急需寻找一种新型薄型结构... 柔性太阳电池阵由于其质量轻、收拢体积小、可重复展收等特点,具有极大的创新性和前瞻性,是目前和今后极具竞争力的太阳电池阵构型。针对目前柔性太阳电池阵收拢和折叠特性,传统电缆束和电连接器已经不再适用,急需寻找一种新型薄型结构电传输解决方案。提出了一种柔性电缆电传输方案,这种柔性电缆具有传输功率大、质量轻、收拢体积小、可折叠等特点,非常适合作为大面积、大功率的柔性太阳阵电传输的主方式,可为未来新型太阳电池阵的设计提供新方向、设计参考和技术支撑。 展开更多
关键词 柔性太阳电池阵 印制电路 电传输 柔性电缆
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利用溅射ITO层增强钙钛矿太阳电池的稳定性研究
11
作者 蒋树刚 张晨轩 +3 位作者 刘红燕 刘晔 于威 路万兵 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期65-71,共7页
为增强以银为背电极的正置结构有机-无机金属卤化物钙钛矿太阳电池(PSCs)的长期稳定性,研究利用射频磁控溅射技术在氧化钼层与银背电极之间沉积一层铟锡氧化物(ITO)来对PSCs进行内封装的技术。为防止ITO层溅射对下方已沉积的钙钛矿层和... 为增强以银为背电极的正置结构有机-无机金属卤化物钙钛矿太阳电池(PSCs)的长期稳定性,研究利用射频磁控溅射技术在氧化钼层与银背电极之间沉积一层铟锡氧化物(ITO)来对PSCs进行内封装的技术。为防止ITO层溅射对下方已沉积的钙钛矿层和有机空穴传输层造成损伤,研究ITO层溅射功率和厚度对PSCs光伏性能的影响,获得优化的ITO层制备工艺,发现在ITO层溅射功率为30 W、厚度为40 nm时所制备的PSCs光伏性能最优。为进一步提升PSCs性能,对比溅射法和热蒸发法沉积银背电极对PSCs性能的影响,发现与蒸发法相比,采用溅射银背电极的PSCs光伏性能更佳,其光电转换效率可达到17.86%。PSCs光伏性能的长期稳定性测试和X射线衍射结果分析表明,溅射ITO阻隔层的插入可有效抑制钙钛矿层中的卤素离子与银背电极之间的扩散反应,在不降低PSCs效率的同时可显著改善PSCs稳定性,所制备的PSCs在干燥空气中存放4500h后仍能保持初始效率的95%。 展开更多
关键词 钙钛矿太阳电池 稳定性 溅射 电极 封装
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基于IPOA的太阳电池模型参数辨识
12
作者 吴艳娟 刘振朝 王云亮 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期1-10,共10页
太阳电池模型参数的准确辨识对光伏组件功率预测和最大功率点追踪有较大影响,必须保证较高的辨识精度。传统的智能算法能做到一定程度上的参数辨识,但均存在精度不足、收敛速度慢、易陷入局部最优等问题。针对此类问题,提出基于改进鹈... 太阳电池模型参数的准确辨识对光伏组件功率预测和最大功率点追踪有较大影响,必须保证较高的辨识精度。传统的智能算法能做到一定程度上的参数辨识,但均存在精度不足、收敛速度慢、易陷入局部最优等问题。针对此类问题,提出基于改进鹈鹕优化算法(IPOA)的太阳电池模型参数辨识方法。该算法中种群个体联系紧密,通过随机性的互相学习进行位置更新,在工程应用领域有着较传统算法更好的效果。同时,针对该算法特点,引入基于Jaya算法的位置更新策略,使种群的候选解更趋向最优解;改进了递减因子,使模型在迭代中后期寻优效果更好。增加了莱维飞行策略,有效提高了算法精度。在不同的太阳辐照度条件下,IPOA都有较好效果,辨识结果与实际曲线拟合度高,表明IPOA能在不同环境中对太阳电池模型参数进行准确有效辨识。 展开更多
关键词 太阳电池 参数辨识 启发式算法 最优化 混沌初始化 IPOA
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TOPCon太阳电池电子选择性接触研究
13
作者 叶浩然 何佳龙 +3 位作者 陈杨 苏荣 陈涛 俞健 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期475-479,共5页
通过Afors-Het软件模拟建立TOPCon太阳电池模型,系统分析隧穿氧化SiO_(2)层厚度、n^(+)poly-Si层掺杂浓度、背金属电极功函数以及SiO_(2)/n^(+)poly-Si侧的能带偏移量对TOPCon太阳电池性能的影响。结果表明:SiO_(2)/n^(+)poly-Si叠层钝... 通过Afors-Het软件模拟建立TOPCon太阳电池模型,系统分析隧穿氧化SiO_(2)层厚度、n^(+)poly-Si层掺杂浓度、背金属电极功函数以及SiO_(2)/n^(+)poly-Si侧的能带偏移量对TOPCon太阳电池性能的影响。结果表明:SiO_(2)/n^(+)poly-Si叠层钝化结构能实现较好的电子选择性传输性能,当SiO_(2)层厚度为1.1 nm、n^(+)poly-Si层掺杂浓度为1×10^(20)cm^(-3)时,是最佳工艺窗口,且显示出改善电子选择性传输层对于TOPCon太阳电池效率提升的巨大潜力。 展开更多
关键词 太阳电池 钝化 电子特性 模拟平台 TOPCon
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1,1’-磺酰基双(2-甲基-1H-咪唑)对宽带隙钙钛矿太阳电池性能的影响
14
作者 戴峣 王鹏阳 +1 位作者 赵颖 张晓丹 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期43-50,共8页
对倒置结构,带隙为1.68 eV的钙钛矿太阳电池光吸收层掺杂1,1’-磺酰基双(2-甲基-1H-咪唑),以改善钙钛矿薄膜质量,提高太阳电池性能。空间电荷限制电流(SCLC)测试结果表明,掺杂后的钙钛矿薄膜的缺陷密度明显降低;稳态光致发光光谱(PL)结... 对倒置结构,带隙为1.68 eV的钙钛矿太阳电池光吸收层掺杂1,1’-磺酰基双(2-甲基-1H-咪唑),以改善钙钛矿薄膜质量,提高太阳电池性能。空间电荷限制电流(SCLC)测试结果表明,掺杂后的钙钛矿薄膜的缺陷密度明显降低;稳态光致发光光谱(PL)结果表明,掺杂后的钙钛矿薄膜的非辐射复合被显著抑制;最终太阳电池的开路电压达到1.17 V,光电转换效率达到21.42%,在氮气环境下储存1000 h后,未封装的太阳电池仍能保持初始效率的96%,稳定性显著提高。 展开更多
关键词 钙钛矿太阳电池 晶体生长 宽带隙半导体 钝化 1 1’-磺酰基双(2-甲基-1H-咪唑)
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石墨烯膜实现超高压太阳电池阵的静电防护
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作者 张琦 兰志成 +1 位作者 崔新宇 张伟 《电子技术应用》 2024年第3期115-118,共4页
针对空间电站太阳电池阵容易在超高压工作下出现静电损伤的问题,通过研制具备高透过率和导电性的石墨烯透明导电膜,实现了全柔性太阳电池组件表面零电位,达到静电泄放的目的。在750 V串间高压的试验条件下,石墨烯膜封装的全柔性太阳电... 针对空间电站太阳电池阵容易在超高压工作下出现静电损伤的问题,通过研制具备高透过率和导电性的石墨烯透明导电膜,实现了全柔性太阳电池组件表面零电位,达到静电泄放的目的。在750 V串间高压的试验条件下,石墨烯膜封装的全柔性太阳电池组件未出现放电现象,电性能未发生变化,证明了石墨烯膜在超高压条件下的静电防护能力。 展开更多
关键词 石墨烯 全柔性太阳电池阵 超高压 静电防护
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磁控溅射法制备的硫化镉缓冲层的铜锌锡硫薄膜太阳电池性能
16
作者 陈玉飞 廖华 +2 位作者 周志能 赵永刚 王书荣 《云南师范大学学报（自然科学版）》 2024年第2期18-21,共4页
利用磁控溅射法制备硫化镉薄膜,研究硫化镉薄膜作为缓冲层的铜锌锡硫薄膜太阳电池性能.进一步地,采用双功率溅射的方法,减轻溅射过程对吸收层的损伤,增加了铜锌锡硫薄膜太阳电池的开路电压和填充因子,提高了光电转换效率,最终获得了光... 利用磁控溅射法制备硫化镉薄膜,研究硫化镉薄膜作为缓冲层的铜锌锡硫薄膜太阳电池性能.进一步地,采用双功率溅射的方法,减轻溅射过程对吸收层的损伤,增加了铜锌锡硫薄膜太阳电池的开路电压和填充因子,提高了光电转换效率,最终获得了光电转换效率为7.0%的铜锌锡硫薄膜太阳电池. 展开更多
关键词 铜锌锡硫薄膜太阳电池 硫化镉缓冲层 磁控溅射法 双功率溅射
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添加剂提高宽带隙钙钛矿太阳电池的性能
17
作者 李卓芯 冯旭铮 +3 位作者 陈香港 刘雪朋 戴松元 蔡墨朗 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期30-35,共6页
该文研究聚对苯乙烯磺酸钠(PSS)对宽带隙钙钛矿薄膜及电池的影响。研究发现PSS添加剂可改善宽带隙钙钛矿薄膜的形貌,提升结晶度并减少缺陷态密度,这有利于抑制混合卤素宽带隙钙钛矿薄膜的相分离问题。J-V测试结果表明钝化后的宽带隙钙... 该文研究聚对苯乙烯磺酸钠(PSS)对宽带隙钙钛矿薄膜及电池的影响。研究发现PSS添加剂可改善宽带隙钙钛矿薄膜的形貌,提升结晶度并减少缺陷态密度,这有利于抑制混合卤素宽带隙钙钛矿薄膜的相分离问题。J-V测试结果表明钝化后的宽带隙钙钛矿太阳电池性能得到明显提升。在掺有PSS的宽带隙钙钛矿太阳电池中,开路电压最高可达1.23 V,效率最高可达20.54%,并且相分离被抑制后的封装钙钛矿太阳电池稳定性显著改善,在一个太阳连续光照500 h后,电池效率仍可保持在初始效率的81.9%(氮气环境,温度40℃)。 展开更多
关键词 钙钛矿太阳电池 宽带隙 结晶度 缺陷钝化 相分离 性能
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光注入提升晶体硅异质结太阳电池性能的研究
18
作者 沈旭宇 黄信二 吕文辉 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期519-523,共5页
该文制备工业尺寸的晶体硅异质结太阳电池,研究光注入对电池光电性能的影响。实验结果表明:光注入有效提升了晶体硅异质结太阳电池的光电转换效率,经过光注入后电池光电转换绝对效率提升了0.33%,均值达到24.47个百分点。对比光注入前后... 该文制备工业尺寸的晶体硅异质结太阳电池,研究光注入对电池光电性能的影响。实验结果表明:光注入有效提升了晶体硅异质结太阳电池的光电转换效率,经过光注入后电池光电转换绝对效率提升了0.33%,均值达到24.47个百分点。对比光注入前后的光电性能参数,其效率提升的主要因素是光注入使得电池的填充因子被有效提升。结合光注入前后电池的Suns-Voc测试,证实了光注入能使电池的串联电阻大比例降低。因此,光注入改善电池性能的主要物理原因可归结为:串联电阻的降低提升了电池的填充因子。 展开更多
关键词 硅太阳电池 异质结 光注入 光电转换效率 串联电阻
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太阳电池系统的物理效应探究
19
作者 祁红菊 张谨 《电池》 CAS 北大核心 2024年第1期I0007-I0008,共2页
近年来,开发、利用新能源成为全球共识。在此背景下,各国深入研究并推广太阳能、海洋能、风能和核能等新能源,希望能大规模运用新能源实现发电、工业生产,同时,学校也十分重视新能源教育,将新能源相关知识融入物理、化学等课堂教学中,... 近年来,开发、利用新能源成为全球共识。在此背景下,各国深入研究并推广太阳能、海洋能、风能和核能等新能源,希望能大规模运用新能源实现发电、工业生产,同时,学校也十分重视新能源教育,将新能源相关知识融入物理、化学等课堂教学中,希望培养学生对新能源科技重要性的认知与开发利用新能源的科研兴趣。在各种新能源中,太阳能是一种清洁、节能、安全的能源,用晶体硅、氧化镍钙钛矿等材料制备而成的太阳电池系统更是被广泛应用于社会各领域。 展开更多
关键词 新能源 工业生产 物理效应 全球共识 海洋能 晶体硅 太阳电池 太阳能
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原子层沉积金属氧化物缓冲层制备高性能大面积钙钛矿太阳电池
20
作者 瞿子涵 赵洋 +1 位作者 马飞 游经碧 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期317-325,共9页
研制具有较大活性面积的钙钛矿太阳电池对领域面向产业化的发展具有重要意义.当前,大面积钙钛矿太阳电池的性能与小面积钙钛矿太阳电池之间仍存在较大差距.本文提出一种在透明导电薄膜衬底上预先原子层沉积TiO_(2)薄层的策略,有效避免... 研制具有较大活性面积的钙钛矿太阳电池对领域面向产业化的发展具有重要意义.当前,大面积钙钛矿太阳电池的性能与小面积钙钛矿太阳电池之间仍存在较大差距.本文提出一种在透明导电薄膜衬底上预先原子层沉积TiO_(2)薄层的策略,有效避免了衬底局部突起与钙钛矿吸光层直接接触导致的漏电现象,提升了小面积器件制备工艺的重复一致性.改善的电子输运和光管理过程也提高了小面积器件的效率.更重要的是,本文基于原子层沉积的TiO_(2)开展了0.5 cm^(2)大面积钙钛矿太阳电池的研究,通过优化TiO_(2)层的厚度,研制出光电转换效率高达24.8%的冠军器件(第三方认证效率24.65%),器件的制备工艺也表现出较好的重复性.此外,原子层沉积了TiO_(2)缓冲层的电池器件在氮气氛围下存储1500 h后仍然能够保留初始性能的95%以上.总之,在粗糙衬底上预先原子层沉积TiO_(2)薄层可以有效抑制局部漏电通道的产生,有利于制备高性能的大面积钙钛矿太阳电池. 展开更多
关键词 原子层沉积 金属氧化物 大面积 钙钛矿太阳电池
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