砷化镓太阳能电池有望打破能效记录

据美国物理学家组织网11月8日(北京时间)报道,美国科学家通过与传统科学研究相反的新思路,用砷化镓制造出了最高转化效率达28.4%的薄膜太阳能电池。该太阳能电池效率提升的关键并非是让其吸收更多光子而是让其释放出更多光子,未来用砷化镓制造的太阳能电池有望突破能效转化记录的极限。 过去,科学家们都强调通过增加太阳能吸收光子的数量来提升太阳能电池的效率。太阳能电池吸收阳光后产生的电子必须被作为电提取出来,而那些没有被足够快速提取出的电子会衰变并释放出自己的能量。 美国能源部下属的劳伦斯伯克利国家实验室科学家伊莱·亚布鲁诺维契领导的研究表明,如果这些释放的能量作为外部荧光排放出来,太阳能电池的输出电压就会提高。亚布鲁诺维契说:“我们的研究表明,太阳能电池释放光子的效率越高,其能源转化效率和提供的电压就越高。外部荧光是太阳能电池转化效率达到理论最大值——肖克莱·奎塞尔效率极限的关键。对于单p-n结太阳能电池来说,这......阅读全文

注入式激光器的结构及原理

它的主体是一个正向偏置的p-n结,当电流密度超过阈值时,注入载流子(电子和空穴)在p-n结结区通过受激辐射复合,产生激光。其工作特性和输出特性受温度影响极大,故备有冷却系统。最早的同质结型砷化镓(GaAs)半导体激光器,在一块经过加工的砷化镓单晶体的上、下两面上(p型与n型砷化镓)分别焊上电极,组成

注入式激光器的结构及原理

它的主体是一个正向偏置的p-n结,当电流密度超过阈值时,注入载流子(电子和空穴)在p-n结结区通过受激辐射复合,产生激光。其工作特性和输出特性受温度影响极大,故备有冷却系统。最早的同质结型砷化镓(GaAs)半导体激光器,在一块经过加工的砷化镓单晶体的上、下两面上(p型与n型砷化镓)分别焊上电极,组成

半导体的原理

首先是半导体是指室温下电导率介于导体和绝缘体之间的材料。半导体是指具有可控导电性的材料,范围从绝缘体到导体。从科学技术和经济发展的角度来看,半导体影响着人们的日常工作和生活,直到20世纪30年代,这种材料才得到学术界的认可。常见的半导体材料包括硅、锗、砷化镓等。硅是最有影响力的半导体材料之一。其次是

碲化镉太阳能电池性能详解

CdTe是Ⅱ-Ⅵ族化合物半导体,带隙1.5eV,与太阳光谱非常匹配,最适合于光电能量转换,是一种良好的PV材料,具有很高的理论效率(28%),性能很稳定,一直被光伏界看重,是技术上发展较快的一种薄膜电池。碲化镉容易沉积成大面积的薄膜,沉积速率也高。CdTe薄膜太阳电池通常以CdS /CdT e异质结

半导体的奇妙世界:从光伏应用到半导体材料的光电转化

  在科技的浩瀚海洋中,半导体材料扮演着举足轻重的角色。常温下,半导体的电导率介于导体与绝缘体之间,使得它们在各种电子设备中担当着关键的角色。从集成电路、消费电子、通信系统到光伏发电、照明、大功率电源转换等领域,半导体的应用无所不在。  半导体材料,如硅、锗、砷化镓等,具有独特的电学特性,可以在各种

常见的薄膜太阳能电池组件的制备流程介绍

薄膜太阳能电池是缓解能源危机的新型光伏器件,第一代太阳能电池是单晶和多晶硅电池,第二代太阳能电池采用了吸光系数大的材料,电池厚度不用太厚也足够吸收太阳光,因此称为薄膜太阳能电池。根据吸光材料的不同,常见的薄膜太阳能电池分类有:碲化镉(CdTe)、铜铟镓硒(CIGS)、染料敏化(DSSC)和有机聚合物

常见的薄膜太阳能电池组件的制备流程介绍

薄膜太阳能电池是缓解能源危机的新型光伏器件,第一代太阳能电池是单晶和多晶硅电池,第二代太阳能电池采用了吸光系数大的材料,电池厚度不用太厚也足够吸收太阳光,因此称为薄膜太阳能电池。根据吸光材料的不同,常见的薄膜太阳能电池分类有:碲化镉(CdTe)、铜铟镓硒(CIGS)、染料敏化(DSSC)和有机聚合物

含砷中药去甲基化机理首次阐明

近日,在含砷中药治疗骨髓增生异常综合征(MDS)取得临床疗效的基础上,以中国中医科学院西苑医院教授麻柔为首的研究团队深入研究发现:MDS病人存在明显的DNA异常甲基化,含砷中药治疗不能改变MDS患者的细胞遗传学――染色体核型,但经含砷中药治疗后,MDS患者的表观遗传学――甲基化显著减低。相关成果日前

实测半导体砷化硼,理论预言“稳了”

7月22日,国家纳米科学中心(以下简称纳米中心)研究员刘新风研究团队在《科学》上发表论文,首次在半导体砷化硼中检测到其电子空穴约化迁移率约 1550 cm2/Vs, 这一测量结果与理论预测值的1680 cm2/Vs 非常接近,有望为半导体砷化硼在集成电路领域的应用提供重要基础数据指导。利用瞬态反射显

美国研究人员发明可降解芯片

   据美国《技术评论》杂志7月14日报道,威斯康辛大学研究人员近日成功利用一种可生物降解的纳米纤维(nanocellulose)作为芯片基底,在上面制成了用砷化镓电路实现的射频通信芯片。其性能可与普通的半导体基底芯片相媲美。这项技术有望大大减少电子垃圾污染。   这种纳米纤维是将木纤维分解到纳米尺

常用的半导体材料介绍

常用的半导体材料分为元素半导体和化合物半导体。元素半导体是由单一元素制成的半导体材料。主要有硅、锗、硒等,以硅、锗应用最广。化合物半导体分为二元系、三元系、多元系和有机化合物半导体。二元系化合物半导体有Ⅲ-Ⅴ族(如砷化镓、磷化镓、磷化铟等)、Ⅱ-Ⅵ族(如硫化镉、硒化镉、碲化锌、硫化锌等)、 Ⅳ-Ⅵ族

科技创新给光伏产业带来发展的正能量

    曾几何时,“太阳能光伏”给我们带来了对更高的发电效率和更好的环保性能的憧憬。然而,近年来光伏发电并网难题、光伏产业产能过剩、太阳能产品价格走低、国际贸易纠纷四起等等因素,让这个产业前景黯淡。也许,只有技术的革新才是这个产业发展的坚实依靠。     新型可弯曲可嵌入太阳能电池   

碲化镉薄膜太阳能电池的结构

碲化镉薄膜太阳能电池是在玻璃或是其它柔性衬底上依次沉积多层薄膜而构成的光伏器件。一般标准的碲化镉薄膜太阳能电池由五层结构组成:1、玻璃衬底:主要对电池起支架、防止污染和入射太阳光的作用。2、TCO层:即透明导电氧化层。主要起的是透光和导电的作用。3、CdS窗口层:n型半导体,与p型CdTe组成p-n

碲化镉薄膜太阳能电池的优点

1、理想的禁带宽度:CdTe的禁带宽度一般为1.47eV,CdTe的光谱响应和太阳光谱非常匹配。2、高光吸收率:CdTe的吸收系数在可见光范围高达104cm-1以上,95%的光子可在1μm厚的吸收层内被吸收。3、转换效率高:碲化镉薄膜太阳能电池的理论光电转换效率约为28%。4、电池性能稳定:一般的碲

什么是碲化镉薄膜太阳能电池?

碲化镉薄膜太阳能电池简称CdTe电池,它是一种以p型CdTe和n型CdS的异质结为基础的薄膜太阳能电池。

镓是什么意思

镓的意思是金属元素,符号Ga(gallium)。镓(Gallium)是灰蓝色或银白色的金属,符号为Ga,原子量69.723。镓熔点很低,但沸点很高,在空气中易氧化,形成氧化膜,纯液态镓有显著的过冷的趋势,可由铝土矿或闪锌矿中提取,最后经电解制得纯净镓,适合使用塑料瓶(不能盛满)储存。布瓦博得朗没有意

美展示既能吸光又能发光的太阳能电池

  据物理学家组织网4月20日(北京时间)报道,科学家们认为,太阳能电池吸光越多,提供的电力就会越多,但美国的一个科研团队却反其道而行之,提出并演示了一种新的设计理念——太阳能电池设计得像发光二极管(LED),既能吸光又能发光。他们称,最新设计有望让太阳能电池突破转化效率的极限。   该团队主要

科学家研发水分解材料保护层

        在利用太阳能进行水分解的过程中,用于光吸收的材料(如硅、砷化镓)很容易受到水溶液的腐蚀而丧失原有功能。 加州理工学院人工光合作用联合中心(JCAP)的研究人员近日宣布开发出一种方法,能够保护用于光吸收的半导体材料。 研究人员使用原子层沉积方法在单晶硅、砷化镓或磷化镓

伊利诺伊大学研制发光塑料让太阳能电池能效翻倍

  据美国麻省理工学院《技术评论》杂志日前报道,传统的太阳能电池僵硬笨重且低效,成其普及的“拦路虎”。现在,美国科学家仅使用一层纤薄的塑料将太阳光聚集在一块由砷化镓制成的太阳能电池上,就让太阳能电池的能效增加了一倍。这一方法不仅降低了太阳能电池的使用成本,得到的柔性太阳能电池也能在多个领域大显身手。

美研究新方法用发光塑料让太阳能电池能效加倍

  据美国麻省理工学院《技术评论》杂志日前报道,传统的太阳能电池僵硬笨重且低效,成其普及的“拦路虎”。现在,美国科学家仅使用一层纤薄的塑料将太阳光聚集在一块由砷化镓制成的太阳能电池上,就让太阳能电池的能效增加了一倍。这一方法不仅降低了太阳能电池的使用成本,得到的柔性太阳能电池也能在多个领域大显身手。

电子/半导体的概述

  定义:电阻率介于金属和绝缘体之间并有负的电阻温度系数的物质称为半导体:  简介:室温时电阻率约在1mΩ·cm~1GΩ·cm之间(上限按谢嘉奎《电子线路》取值,还有取其1/10或10倍的;因上角标暂不可用,暂用当前方法描述),温度升高时电阻率则减小。半导体材料很多,按化学成分可分为元素半导体和化合

我第二代薄膜太阳能电池核心技术达国际先进水平

  就在第一代中国光伏产业在欧美受阻之际,在深圳举行的第十四届高交会传来捷报,可取代晶硅原材料的第二代铜铟镓硒薄膜太阳能电池核心技术取得重大突破。中科院深圳先进技术研究院联合香港中文大学,自主研发成功高效低成本铜铟镓硒薄膜太阳能电池装备、工艺及产品。   香港

新电池模型光电转换率高达44.5%

  据物理学家组织网12日报道,美国科学家设计出了一款新型太阳能电池并制造出了模型。这种太阳能电池整合了多块电池,这些电池堆叠成能捕获太阳光谱几乎所有能量的单个设备,可将44.5%的直射太阳光转化为电力,有潜力成为世界上最高效的太阳能电池,而目前大多数太阳能电池的光电转化效率仅为25%。   不同于

迁移率的技术应用

普通半导体材料的迁移率通常为102—106厘米2/伏·秒。通过调制掺杂技术制造的调制掺杂异质结迁移率可达到106厘米2/伏·秒以上。迁移率是表征半导体的一个重要参数。迁移率越大,器件的运行速度越快,截止频率就越高。砷化镓的电子有效质量比硅的小得多,因此砷化镓被用来制作高频器件。

“人工树叶”系统可利用太阳能将水转化为氢气燃料

  模拟大自然中植物的光合作用,用阳光、水和二氧化碳制造出可按需使用的化学能源,这是2010年美国人工光合作用联合中心(JCAP)成立时的主要目标。5年来该中心的研究取得重大进展,他们首次使用高效、安全、集成的太阳能系统分离水分子并制造出氢气燃料,新研究的系统实验证明可将10%的

“人工树叶”系统可利用太阳能将水转化为氢气燃料

  模拟大自然中植物的光合作用,用阳光、水和二氧化碳制造出可按需使用的化学能源,这是2010年美国人工光合作用联合中心(JCAP)成立时的主要目标。5年来该中心的研究取得重大进展,他们首次使用高效、安全、集成的太阳能系统分离水分子并制造出氢气燃料,新研究的系统实验证明可将10%的太阳能转化为化学能。

太阳能电池板的主要种类

太阳能电池板是通过吸收太阳光,将太阳辐射能通过光电效应或者光化学效应直接或间接转换成电能的装置,大部分太阳能电池板的主要材料为“硅”,但因制作成本较大,以至于它普遍地使用还有一定的局限。当前,晶体硅材料(包括多晶硅和单晶硅)是最主要的光伏材料,其市场占有率在90%以上,而且在今后相当长的一段时期也依