蚀刻图案能大幅降低太阳能电池硅用量
高纯度的硅占据了传统太阳能电池阵列总成本的40%,因此研究人员长久以来一直在寻找可最大化太阳能电池输出功率,同时降低硅用量的途径。现在,麻省理工学院(MIT)的研究团队找到了一种可降低硅厚度的新途径,可在保持电池高效的基础上,最高变薄90%,从而降低薄膜太阳能电池的制造成本。相关研究报告发表在近期出版的《纳米快报》杂志上。 该校机械工程系的研究人员称,这一途径的秘密在于蚀刻在硅表面的微型倒金字塔图案。他们使用了两束重叠的激光束,以便在沉积于硅之上的光刻胶的表面生成特别的微小刻痕。经过几个中间步骤后,氢氧化钾可溶解未被光刻胶覆盖的表面部分,从而在材料表面产生希望获得的金字塔图案。这些微小的刻痕,每个都不足百万分之一米,却能够像厚度为自身30倍的固体硅表面一样有效地捕获光线。这种可有效提升薄膜太阳能电池效能的新方法有望作用于任......阅读全文
蚀刻图案能大幅降低太阳能电池硅用量
高纯度的硅占据了传统太阳能电池阵列总成本的40%,因此研究人员长久以来一直在寻找可最大化太阳能电池输出功率,同时降低硅用量的途径。现在,麻省理工学院(MIT)的研究团队找到了一种可降低硅厚度的新途径,可在保持电池高效的基础上,最高变薄90%,从而降低薄膜太阳能电池的制造成本。相关
金字塔选址之谜破解
地质调查显示,古埃及许多金字塔是沿着尼罗河一条现已枯竭的支流建造的。这可以解释为什么包括著名的吉萨大金字塔在内的金字塔,都聚集在一片贫瘠、不适宜居住的土地上。相关论文发表于《通讯-地球与环境》。澳大利亚麦考瑞大学的Tim Ralph说:“自古以来,尼罗河就为定居点的埃及人提供食物,同时是货物和建筑材
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
新方法大幅缩短有机半导体材料研发时间
有机半导体在柔性显示器领域拥有巨大潜力,但其仍然达不到驱动高清显示屏所需要的速度。硅等无机材料运行速度更快更耐用,但却无法弯曲,因此寻找一种运行速度快的柔性有机半导体就成为当务之急。 据美国物理学家组织网8月18日(北京时间)报道,美国科学家开发出一种新的计算预测方法,可将新
新方法助力二维半导体材料开发
中国科学院院士、北京科技大学教授张跃及北京科技大学教授张铮团队等提出了一种名为“二维Czochralski(2DCZ)”的方法,该方法能够在常压下快速生长出厘米级尺寸、无晶界的单晶二硫化钼晶畴,这些二硫化钼单晶展现出卓越的均匀性和高质量,具有极低的缺陷密度。1月10日,相关研究成果发表在《自然—材料
纳米线技术能将太阳能电池效率翻倍
挪威科技大学(NTNU)研究小组开发了一种使用半导体纳米线材料制造超高效率太阳能电池的方法。如将其用于传统的硅基太阳能电池,这一方法有望以低成本将当今硅太阳能电池的效率提高一倍。该研究论文发表在美国化学学会期刊《ACS光子学》上。 新技术主要开发者、NTNU博士研究生安詹·穆克吉表示,他们的新方
纳米线技术可将太阳能电池效率翻倍
挪威科技大学(NTNU)研究小组开发了一种使用半导体纳米线材料制造超高效率太阳能电池的方法。如将其用于传统的硅基太阳能电池,这一方法有望以低成本将当今硅太阳能电池的效率提高一倍。该研究论文发表在美国化学学会期刊《ACS光子学》上。 新技术主要开发者、NTNU博士研究生安詹·穆克吉表示,他们的新
物理所等开发出可产业化晶硅倒金字塔制绒新工艺
得益于晶硅原料成本的大幅下降以及规模化效应,晶硅太阳能电池是目前光伏产业中居于绝对主导地位的产品,并在未来相当长时间内保持这种局面。硅片表面制绒是制造晶硅电池的第一道工艺,又称“表面织构化”,是电池制造的一个核心环节。良好的绒面结构不仅可以降低太阳光反射率,增加光的吸收,而且可以提高表面钝化以及
纳米线技术能将太阳能电池效率翻倍
挪威科技大学(NTNU)研究小组开发了一种使用半导体纳米线材料制造超高效率太阳能电池的方法。如将其用于传统的硅基太阳能电池,这一方法有望以低成本将当今硅太阳能电池的效率提高一倍。该研究论文发表在美国化学学会期刊《ACS光子学》上。 新技术主要开发者、NTNU博士研究生安詹·穆克吉表示,他们的新
复合半导体纳米线成功整合在硅晶圆上
据美国物理学家组织网11月9日报道,美国科学家开发出一种新技术,首次成功地将复合半导体纳米线整合在硅晶圆上,攻克了用这种半导体制造太阳能电池会遇到的晶格错位这一关键挑战。他们表示,这些细小的纳米线有望带来优质高效且廉价的太阳能电池和其他电子设备。相关研究发表在《纳米快报》杂志上。 III—
硅钙钛矿太阳能电池创造新的效率纪录
硅一直是太阳能电池技术的首选材料,因为其具有价格低廉、稳定且高效等特别。不幸的是,硅太阳能电池的转换效率正快速接近其理论极限,但将其与其他材料配对可能有助于突破该上限。现在,瑞士洛桑联邦理工大学(EPFL)和瑞士电子与微技术中心(CSEM)的研究人员已经开发出一种新的硅和钙钛矿太阳能电池组合技术
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。
南京工业大学新方法制备超薄半导体材料
“我们制备了超薄的高质量二维碘化铅晶体,并且通过它实现了对二维过渡金属硫化物材料光学性质的调控。”孙研兴奋地介绍。日前,南京工业大学王琳教授课题组的这一成果,发表在国际权威期刊《先进材料》(Advanced materials)上。 “我们首次制备的这一超薄碘化铅纳米片,专业术语称为‘原子级厚
薄膜硅光伏电池光吸收率创新纪录,这个数字不能不知道
荷兰和英国科学家借助一种纳米纹理结构,使薄膜硅光伏电池变得不透明并因此增强了其吸收太阳光的效率。实验结果表明,采用新方法设计出来的薄膜电池能吸收65%的阳光,是迄今薄硅膜表现出的最高光吸收率,接近约70%的理论吸收极限,有望催生柔性、轻质且高效的硅光伏电池。研究发表在《美国化学学会·光子学》杂志上。
半导体所反型结构钙钛矿太阳能电池研究获进展
钙钛矿太阳能电池被认为是未来最具潜力的光伏技术之一。过去十多年,高光电转换效率的钙钛矿电池大多采用n-i-p正型器件结构,但处于电池顶层的常用p型有机小分子Spiro-OMeTAD存在易吸水与热稳定性较差等问题,制约了钙钛矿太阳能电池稳定性的发展。反型结构(p-i-n)钙钛矿太阳能电池采用稳定的
光伏新技术在半导体薄膜发电领域的创新应用
劳伦斯伯克利国家实验室的研究人员发现一种新的方法,可克服传统固态太阳能电池带隙电压的限制,使半导体薄膜材料可产生光伏效应。 该研究小组研究使用的是铋铁氧体-利用铋、铁和氧制作的陶瓷。铋铁氧体是多铁氧体,同时显示出铁电和铁磁性质。铁电性是指通过电场逆转,材料的自发电极化;而铁磁性是指物质表现出*磁矩的
光伏新技术在半导体薄膜发电领域的创新应用
劳伦斯伯克利国家实验室的研究人员发现一种新的方法,可克服传统固态太阳能电池带隙电压的限制,使半导体薄膜材料可产生光伏效应。 该研究小组研究使用的是铋铁氧体-利用铋、铁和氧制作的陶瓷。铋铁氧体是多铁氧体,同时显示出铁电和铁磁性质。铁电性是指通过电场逆转,材料的自发电极化;而铁磁性是指物质表现出*
富勒烯材料导电性能极大提升
《自然》杂志1月18日(北京时间)发表了美国密歇根大学开发的一种新方法,诱导电子在有机材料富勒烯中“穿行”,距离远远超过此前认为的极限。这项研究提升了有机材料应用于太阳能电池和半导体制造的潜力,或将改变相关行业游戏规则。 与当今广泛应用的无机太阳能电池不同,有机物可以制成便宜的柔性碳基材料,如
通过操纵光子动量,纯硅光学性能提升四个数量级
美国加州大学尔湾分校科学家领导的国际科研团队,通过操纵入射光子的动量,使纯硅从间接带隙半导体变为直接带隙半导体,其光学性能提升了4个数量级。相关论文发表于最新一期《美国化学学会·纳米》杂志。研究团队解释称,这一光子现象的奥秘在于海森堡不确定性原理。当光被限制在几纳米以下的尺度时,动量分布会变宽。其动
埃及金字塔隐秘走廊首次绘制成图
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/495322.shtm ?埃及吉萨大金字塔 图片来源:MuYeeTing/Getty Images埃及吉萨大金字塔拥有4500年历史。现在,研究人员首次为一条隐藏在其中的走廊详细绘图,还使用内窥
65%!薄膜硅光伏电池光吸收率创新纪录
荷兰和英国科学家借助一种纳米纹理结构,使薄膜硅光伏电池变得不透明并因此增强了其吸收太阳光的效率。实验结果表明,采用新方法设计出来的薄膜电池能吸收65%的阳光,是迄今薄硅膜表现出的最高光吸收率,接近约70%的理论吸收极限,有望催生柔性、轻质且高效的硅光伏电池。研究发表在《美国化学学会·光子学》杂志
德科学家开发新方法可预测太阳能电池组件寿命
太阳能电池组件暴露在复杂环境下,时间久了材料就会老化。尽管大多数太阳能电池制造商向客户保证产品的最高使用年限为25年,但这样笼统的使用年限说法并不准确。近日,德国科研人员推出一套新方法,可以较准确地预测太阳能电池组件使用年限。 德国弗劳恩霍夫协会下属材料力学研究所发表公报称,冰雪负荷、温度
新方法能在几飞秒内操控电子-有助研制高效太阳能电池
当硅或石墨烯表面受光照后,其内一些电子会激发到高能态,在几飞秒(千万亿分之一秒)内快速完成一连串反应。而美国麻省理工学院(MIT)的科研人员找到一种新方法,能在光激发电子的前几飞秒内操控石墨烯中的电子。这种超快电子控制技术能在高能电子互相碰撞之前改变它们的方向,最终有望研制出更高效的光伏装置和能
巴西森林惊现大量白蚁所筑“金字塔”
埃及金字塔是人类建造的伟大工程,研究人员近日在巴西东北部的森林里发现了大量数米高由白蚁建造的“金字塔”。它们有近4000年历史,且现在仍有白蚁在其中活动。图片来源于网络 英国索尔福德大学等机构研究人员在新一期美国《当代生物学》杂志上发表的论文说,他们在巴西东北部的森林里发现了大量白蚁所建的土堆
[实验新技术]让细胞们坐在金字塔上吧
由于细胞膜的阻碍,很多药品或DNA药物无法直达细胞内部,因此载体对科学研究和疾病的治疗都至关重要。因此前赴后继的研究人员开发了各种各样的方式,来欺骗或是迫使细胞膜向药物开放。这项研究的核心就在于——有效且无副作用的药物载体。 如今,来自哈佛工程与应用学院的研究人员发明了一种新的方法,利用金子(
新方法改进钙钛矿太阳能电池成本低效率高
一个美英研究团队报告说,他们用一种新方法加工制造钙钛矿太阳能电池,使其光电转换效率接近传统的硅基太阳能电池,但成本便宜很多。 钙钛矿材料可以制成太阳能电池,光电转换效率较高,近年来科学界一直看好其前景。但是它也有性能不稳定、易衰减的缺陷,一直没有成熟的产品。 美国斯坦福大学和英国牛津大学的研
掺杂空气可让有机半导体更导电
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlne科技日报北京5月19日电 (记者张佳欣)瑞典林雪平大学的研究人员开发了一种新方法,在空气作为掺杂剂的帮助下,可让有机半导体变得更具导电性。发表在最新一期《自然》杂志上的这项研究,是迈向未来生产廉价和可持续有机半导体的重要一步。
掺杂空气可让有机半导体更导电
瑞典林雪平大学的研究人员开发了一种新方法,在空气作为掺杂剂的帮助下,可让有机半导体变得更具导电性。发表在最新一期《自然》杂志上的这项研究,是迈向未来生产廉价和可持续有机半导体的重要一步。林雪平大学副教授西蒙娜·法比亚诺表示,这种方法可以显著影响有机半导体的掺杂方式。新方法中所有组件都是实惠的、容易获
科学家采用纳米线助力车用氢燃料电池
目前的车用太阳能电池板不仅笨重,而且也无法为汽车提供足够的电力,大大限制了太阳能在汽车领域“大显身手”的潜力。荷兰科学家采用磷化镓纳米线网格,利用太阳能将水分解成氢气和氧气,生成的氢燃料电池可以为汽车供电,标志着太阳能汽车又前进了一大步。相关论文发表在《纳米·通讯》杂志上。 代尔夫特理工大学
中科院半导体所实现了钙钛矿太阳能电池高效又稳定
近日,中科院半导体研究所(以下简称半导体所)研究员游经碧带领团队在《科学》发表的研究发现,通过在钙钛矿材料中引入少量氯化铷(RbCl),可将常见的引起钙钛矿不稳定的二次相PbI2转化成为全新的热稳定性和化学稳定性好的(PbI2)2RbCl(简称PIRC)。该研究实现了85摄氏度条件下钙钛矿材料热稳定