合肥研究院在薄膜太阳能电池材料理论研究中取得进展
近期,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所物质计算科学研究室研究员曾雉课题组在薄膜太阳能电池材料的研究方面取得新进展。通过模拟计算,从理论上筛选出了Cu2ZnSnS4(CZTS)中阻碍电池效率的本征缺陷类型并提出了调控方法。相关结果在线发表在Solar Energy Materials and Solar Cells 180, 118-122(2018)杂志上。 组成CZTS的所有元素在地球中储量丰富且无毒,是公认的环境友好的低成本高效率电池候选材料。然而,目前基于CZTS的太阳能电池的最高效率约为12.7%,远低于它的同类化合物Cu(In,Ga)Se2的最高效率(20.3%),其中一个重要原因就是CZTS中存在许多阻碍载流子自由输运的电荷局域型缺陷。目前的实验技术还不能从原子尺度判断缺陷的类型,而理论上可以通过研究缺陷的形成能和电荷转移能级精确判断主要的电荷局域型缺陷的类型。 曾雉课题组基于杂化泛函理论的研究发现......阅读全文
非晶硅薄膜太阳能电池的技术优势
1、生产成本低:由于反应温度低,可在200℃左右的温度下制造,因此可以在玻璃、不锈钢板、陶瓷板、柔性塑料片上淀积薄膜,易于大面积化生产,成本较低。单节非晶硅薄膜太阳能电池的生产成本目前可降到1.2美元/Wp。叠层非晶硅薄膜电池的成本可降至1美元/Wp以下。2、能量返回期短:转换效率为6%的非晶硅太阳
碲化镉(CdTe)薄膜太阳能电池的结构特点
碲化镉(CdTe)薄膜太阳能电池和其他太阳能电池相比结构较为简单,通常只由透明导电氧化层(TCO层)、碲化镉(CdTe)吸收层、玻璃衬底、硫化镉(CdS)窗口层、背接触层和背电极等几个成分组成,具有转换率高、制造成本低等优势。碲化镉薄膜太阳能电池优势明显,当前已经在国内建筑中得到应用,能够有效的起到
铜铟镓硒(CIGS)薄膜太阳能电池的前景
3、发展前景*****与其它两种薄膜太阳能电池相比,铜铟镓硒薄膜太阳能电池极具发展前景。目前,薄膜太阳能电池包括非晶硅薄膜电池、碲化镉薄膜电池和铜铟镓硒薄膜。非晶硅薄膜电池如果长时间在强光下照射,光电转换稳定性不高。碲化镉薄膜电池受制于原料稀缺,难以大规模运用。此外,光电转换效率难以提高也制约着非晶
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
双面对称的柔性CZTSSe薄膜太阳能电池的研究
室内光伏发电是通过吸收利用生活中灯光达到节能环保的目的,促进智能住宅产业的发展。柔性Cu2ZnSn(S,Se)4 (CZTSSe) 薄膜太阳能电池具有绿色环保、成本低廉、稳定高效的特点,在室内光伏市场具有巨大的发展潜力。由于室内光照较弱且具有多方向性,能量的收集和利用变得尤为困难,传统结构的太阳
高性能硅基薄膜太阳能电池组件湖南下线
5月9日,具有自主知识产权的高性能硅基薄膜太阳能电池组件在湖南共创光伏科技有限公司正式下线。湖南省委常委、副省长陈肇雄出席投产仪式。据该公司首席科学家李廷凯介绍,这是全国乃至全球最先进的一条硅基薄膜太阳能电池生产线,可生产出光电转化率达12%的产品,而目前同类产品的光电转化率一般在9%以下。
高分子薄膜太阳能电池研究进展报告会
2月24日,中科院长春应用化学研究所高分子科学前沿报告会第十九讲举行。本场报告会由谢志元研究员主讲“高分子薄膜太阳能电池研究进展”。 当前,以有机半导体材料为核心的光电子技术已成为国际热点研究课题和重要发展方向。光电子技术在彩色平板显示、照明以及光伏电池等领域均有广
铜基薄膜太阳能电池材料缺陷研究获新进展
导语:中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所曾雉课题组对CZTSe材料中杂质和缺陷的性质进行了深入的研究。研究组利用第一性原理计算出Na相关缺陷的形成能、电荷转移能级和迁移路径。研究结果表明,在CZTSe中除了NaSn外,其它与Na相关的缺陷均为浅施主或受主。相关研究结果发表在Physica
硅薄膜太阳能电池转化率世界纪录被刷新
一个由日本多家研究机构人员组成的研究小组日前宣称,他们开发出的一种三结薄膜硅太阳能电池获得了13.6%的稳定转化效率,成功打破了此前报道的13.44%的世界纪录。研究人员称,如果进行一些合理化改进,其效率可达14%以上。相关论文发表在《应用物理快报》杂志上。 该研究小组由日本最大的几个研究中心
盘点全球知名碲化镉薄膜太阳能电池制造商
碲化镉薄膜太阳能电池简称CdTe电池,是一种以p型CdTe和n型Cd的异质结为基础的薄膜太阳能电池。与传统的晶硅技术相比,使用碲化镉ZL技术的太阳能发电量更大,并拥有更低廉的生产成本。 在人们对新能源的越来越重视的情况下,碲化镉薄膜太阳能电池这种生产成本正逐步接近、甚至低于传统发电系统的廉价的
铜铟镓硒(CIGS)薄膜太阳能电池的特点和应用
铜铟镓硒(CIGS)薄膜太阳能电池由Cu(铜)、In(铟)、Ga(镓)、Se(硒)四种元素构成最佳比例的黄铜矿结晶薄膜太阳能电池,是组成电池板的关键技术。由于薄膜太阳能电池具有光吸收能力强、发电稳定性好、能源回收周期短等诸多优势,CIGS太阳能电池逐渐成为太阳能电池行业的重要发展方向,可以与传统的晶
郑直小组合成新型异质结薄膜太阳能电池材料
河南许昌学院表面微纳米材料研究所郑直课题组最近在新型异质结薄膜太阳能电池材料研发方面取得新进展。相关成果日前发表于英国皇家化学会主办的《道尔顿》杂志。 据了解,传统的单晶硅太阳能电池虽然具有较高的稳定性和光电转化效率,但随着能源和环境两方面问题的日益突出,其生产和应用受到挑战。一个重要原因是p
苏州纳米所薄膜太阳能电池能级排布研究取得新进展
近年来,新型薄膜太阳能电池,例如有机/无机杂化钙钛矿器件、有机光伏器件等,以其低成本、高效率、结构简单、柔性携带等优点,引起了广泛关注。对于薄膜太阳能电池而言,器件能级排布决定着光生载流子的分离、复合、传输和收集等微观物理过程,是器件性能的重要决定因素之一。如何有效调控和表征器件能级排布,是理解
日首次涂抹液体硅形成非晶硅薄膜生产太阳能电池
日本研究人员日前宣布,他们在世界上首次开发出了通过涂抹液体硅形成非晶硅薄膜,进而生产太阳能电池的技术。新技术将有助于降低薄膜太阳能电池的成本。 硅是制造手机、液晶和太阳能电池的重要原料。目前多用固态和气态的硅材料制造太阳能电池,但是加工固态和气态的硅材料成本较高,所需时间也
举国沸腾!中国宣布碲化镉薄膜太阳能电池投入生产
2017年11月初,中国“发电玻璃”的创始人,潘锦功博士梦想成真! “发电玻璃” 又叫碲化镉薄膜太阳能电池,被誉为“挂在墙上的油田”! 仅用55秒,生产线终端就走出了一块全世界最大单体面积的碲化镉“发电玻璃”。 单片面积1.92平方米、重30公斤、年可发电260度—270度,对于这最大“发
铜锌锡硫硒薄膜太阳能电池研究获新进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503081.shtm太阳能电池的大规模应用是能源环境可持续发展和能源结构升级的基础。开发高效率薄膜太阳能电池将进一步促进太阳能电池技术的低成本和多场景应用。铜锌锡硫硒太阳能电池(以下简称CZTSSe电池)
全球薄膜太阳能电池行业市场规模与发展前景分析
不同技术路线薄膜太阳能电池效率发展情况根据NREL(美国国家可再生能源实验室)公布的数据,目前薄膜电池已发展出十几种技术路线,其中发展势头最好的有碲化镉(CdTe)、铜铟镓硒(CIGS)、染料敏化电池和非晶硅电池。根据NREL的最新统计,上述几种电池的实验室最高转换效率已分别达到22.1%、23.4
英用氯化镁制作薄膜太阳能电池-成本更低无毒性
英国研究人员25日在《自然》杂志网站上报告说,他们用氯化镁制作的薄膜太阳能电池比传统的制造方法成本更低,且无毒性。 现有的太阳能电池主要有硅电池和碲化镉薄膜电池两种,后者更轻薄廉价,因此被视为下一代太阳能电池的代表。但碲化镉在制备过程中需使用氯化镉,这种物质有一定的毒性。此外,镉在自然界中储量
碳纳米管复合薄膜/硅异质结太阳能电池研究获进展
目前,传统硅基太阳能电池依然占据主流光伏市场,然而,限制硅基光伏产业发展的主要因素是其生产成本偏高、制备过程繁琐。所以发展高效率、低成本、大面积和适合大规模生产的太阳能电池已迫在眉睫。宏观碳纳米管薄膜具有良好的力学、电学、光学等性质,而且是柔性的。通过调节生长参数,可以获得高透光率(可达95%)
俄科学家研制成功新型薄膜太阳能电池新材料
俄罗斯总统经济现代化和创新发展委员会发布消息称,俄科学院化学物理问题研究所的科研人员研制成功一种基于有机半导体材料的高效、稳定的薄膜太阳能电池。该有机半导体材料由共轭聚合物和富勒烯的衍生物构成,研究项目是在俄科学基金的支持下完成的,成果发表于科学期刊《Journal of Materials C
俄科学家研制成功新型薄膜太阳能电池新材料
俄罗斯总统经济现代化和创新发展委员会发布消息称,俄科学院化学物理问题研究所的科研人员研制成功一种基于有机半导体材料的高效、稳定的薄膜太阳能电池。该有机半导体材料由共轭聚合物和富勒烯的衍生物构成,研究项目是在俄科学基金的支持下完成的,成果发表于科学期刊《Journal of Materials C
CIGS薄膜太阳能电池会是下一代领跑者吗
据汉能董事局主席李河君说,在此次收购完成后,汉能薄膜太阳能电池的产能将超过3GW,一举超越美国第一太阳能(First Solar),成为全球最大的薄膜组件企业。在感叹我国光伏企业海外并购步伐之大的同时,我们心中也不免会产生疑问:暂不谈该项技术在国内的本土化进程,只从技术路线而言,CIGS电池能否超越
新型二维钙钛矿薄膜可构筑更高效的太阳能电池
西安交通大学电子与信息学部电子科学与工程学院郗俊特聘研究员及其合作者研究了基于咔唑衍生物系列的自组装分子(SAMs)作为非聚合物空穴选择性接触层对无甲胺组分的RP相二维钙钛矿薄膜的晶体生长模型、空间多尺度结构以及形成能谱的影响,发现这种SAM层促进了二维钙钛矿的晶体生长。近日该研究成果发表在《先进能
钙钛矿单晶薄膜的可控制备与太阳能电池器件研究获进展
近年来,能源需求的激增和空气污染的加剧迫使人们寻求新的清洁可再生能源。太阳能被认为是最具发展前景的清洁可再生能源之一。太阳能电池是将太阳能直接转化成电能的装置,可以高效转换并利用太阳能。除了目前主要的硅基太阳能电池外,探寻高效率且廉价的新型太阳能电池成为近年来的研究热点。 近年来有机无机杂化M
合肥研究院在薄膜太阳能电池材料理论研究中取得进展
近期,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所物质计算科学研究室研究员曾雉课题组在薄膜太阳能电池材料的研究方面取得新进展。通过模拟计算,从理论上筛选出了Cu2ZnSnS4(CZTS)中阻碍电池效率的本征缺陷类型并提出了调控方法。相关结果在线发表在Solar Energy Materials a
物理所钙钛矿型甲胺铅碘薄膜太阳能电池研究获进展
钙钛矿型甲胺铅碘薄膜太阳能电池以其结构简单、制备成本低廉等优点吸引了众多科研工作者的关注。其光电转化效率在近5年内从3.8%迅速提高到15%以上,高于非晶硅太阳电池效率,被Science评选为2013年十大科学突破之一。随着电池工艺的进一步发展和成熟,电池效率有望突破20%,有广泛的应用前景。但
第二代薄膜太阳能电池核心技术达国际先进水平
深圳先进院光伏太阳能中心刘壮接受国外媒体采访 就在第一代中国光伏产业在欧美受阻之际,国内科研院所传来捷报,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,达到国际水平。11月16日至21日在深圳举行的第十四届高交会上,中科院广州分院副院长李定强发
薄膜测量
薄膜测量薄膜测量系统是基于白光干涉的原理来确定光学薄膜的厚度。白光干涉图样通过数学函数被计算出薄膜厚度。对于单层膜来说,如果已知薄膜介质的n和k值就可以计算出它的物理厚度。 AvaSoft-Thinfilm应用软件内包含有一个大部分常用材料和膜层n和k值的内置数据库。 AvaSoft-Thi
薄膜测量
薄膜测量薄膜测量系统是基于白光干涉的原理来确定光学薄膜的厚度。白光干涉图样通过数学函数被计算出薄膜厚度。对于单层膜来说,如果已知薄膜介质的n和k值就可以计算出它的物理厚度。 AvaSoft-Thinfilm应用软件内包含有一个大部分常用材料和膜层n和k值的内置数据库。 AvaSoft-Thi