CIGS薄膜太阳电池吸收层制备和性能研究

黄铜矿相铜铟镓硒(CuInxGa1-xSe2, CIGS)多晶化合物半导体以其极高的光吸收系数、可调的禁带宽度和低廉的制备成本作为薄膜型太阳电池的吸收层备受光伏研究工作者的青睐。但是当前研究大部分采用真空方法作为薄膜制备的主要手段,该类方法虽然可以使太阳电池获得较高的光电转换效率,但较高的生产成本依然是制约其大面积用于商业生产的瓶颈。本文从非真空低成本刮刀涂布刷镀法制备工艺入手,分别采用扫描电子显微镜、EDS能谱仪、俄歇电子能谱仪、X射线衍射、紫外可见光分光光度仪和四点探针电阻测试仪研究了CIGS薄膜的形貌、成分、结构和光电性能。本文采用硝酸铜、硝酸铟、硝酸镓和四氯化硒作为提供铜、铟、镓和硒四种元素的原料,辅以乙醇、松油醇和乙基纤维素作为粘合剂,通过调节各种原料的配比来制备不同元素配比的CIGS化合物薄膜。在研究中发现,有机物的碳残留现象非常严重,适当延长保温时间可以减轻此现象。在制备得到的薄膜中,高温长时间退火条件下,硒元素的......阅读全文

CIGS薄膜太阳电池吸收层制备和性能研究

黄铜矿相铜铟镓硒(CuInxGa1-xSe2, CIGS)多晶化合物半导体以其极高的光吸收系数、可调的禁带宽度和低廉的制备成本作为薄膜型太阳电池的吸收层备受光伏研究工作者的青睐。但是当前研究大部分采用真空方法作为薄膜制备的主要手段,该类方法虽然可以使太阳电池获得较高的光电转换效率,但较高的生产成本依

LIBS法在CIGS薄膜分析中的作用

近几年,世界各国加速发展各种可再生能源替代传统的化石能源,以解决日益加剧的温室效应、环境污染和能源枯竭等全球危机。作为理想的清洁能源,太阳能永不枯竭,正成为当今世界最具发展潜力的产业之一。由于晶硅电池的高成本和生产过程的高污染,成本更低、生产过程更加环保的薄膜太阳能电池得到快速发展。铜铟镓硒(CIG

柔性钙钛矿/CIGS叠层太阳能电池效率23.8%

  日前,中国科学院宁波材料技术与工程研究所(简称宁波材料所)与合作者成功制备出1cm2认证效率为23.8%的柔性钙钛矿/CIGS叠层太阳电池,这块电池在连续工作320小时后,仍能保持90%以上初始性能。  相关成果于4月18日发表于《自然—能源》。  柔性钙钛矿/铜铟镓硒(CIGS)叠层太阳电池因

柔性钙钛矿/CIGS叠层太阳能电池效率23.8%

  日前,中国科学院宁波材料技术与工程研究所(简称宁波材料所)与合作者成功制备出1cm2认证效率为23.8%的柔性钙钛矿/CIGS叠层太阳电池,这块电池在连续工作320小时后,仍能保持90%以上初始性能。  相关成果于4月18日发表于《自然—能源》。  柔性钙钛矿/铜铟镓硒(CIGS)叠层太阳电池因

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

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

源于薄膜电池的基本信息介绍

  薄膜电池顾名思义就是将一层薄膜制备成太阳能电池,其用硅量极少,更容易降低成本,同时它既是一种高效能源产品,又是一种新型建筑材料,更容易与建筑完美结合。在国际市场硅原材料持续紧张的背景下,薄膜太阳电池已成为国际光伏市场发展的新趋势和新热点。 已经能进行产业化大规模生产的薄膜电池主要有3种:硅基薄膜

椅式能带结构调控无机钙钛矿材料光电性能新策略

  近日,我所薄膜硅太阳电池研究组(DNL1606)刘生忠研究员团队与陕西师范大学田庆文教授、王康博士等合作,在无机CsPbI3太阳电池研究方面取得新进展,研发出具有椅式能带结构的无机太阳电池。  无机CsPbI3材料因其高热稳定性、化学稳定性,以及优异的光电性能,在太阳电池领域具有广阔的应用前景。

研究制备出高效稳定的钙钛矿/晶硅叠层太阳电池

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/515089.shtm近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员刘生忠、副研究员王开团队与中国科学院上海高等研究院研究员李东栋、中国科学院过程工程研究所研究员苗青青合作,设计并合成了不同烷基链长的聚离子液体

兰州化物所金属硫化物纳米薄膜设计制备和性能研究获进展

  金属硫化物纳米材料因其具有优异的光电特性而成为太阳能量转换、光电器件、催化等前沿领域的研究热点。通过对金属硫化物纳米结构的设计及其薄膜材料的可控合成和组装,可使其在太阳能利用和光电子集成器件等应用上发挥更大作用。   中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室贾均红研究员带领的课题组,

高灵敏度能量分辨型X射线探测器研究新进展

  近日,中国科学院深圳先进技术研究院先进材料科学与工程研究所研究员杨春雷团队以A novel energy-resolved radiation detector based on the optimized CIGS photoelectric absorption layer为题,在Journ

方晓东团队利用准分子激光技术提升钙钛矿太阳电池性能

  中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所激光技术中心研究员方晓东课题组在利用准分子激光技术提升钙钛矿太阳电池(Perovskite solar cells,以下简称PSCs)性能研究方面取得新进展。  PSCs自2009年被首次报道以来发展迅速,目前其光电转换效率已超越多晶硅太阳电池,

薄膜太阳能电池的制造技术

薄膜太阳电池可以使用在价格低廉的玻璃、塑料、陶瓷、石墨,金属片等不同材料当基板来制造,形成可产生电压的薄膜厚度仅需数μm,因此在同一受光面积之下可较硅晶圆太阳能电池大幅减少原料的用量(厚度可低于硅晶圆太阳能电池90%以上),目前实验室转换效率最高已达20%以上,规模化量产稳定效率最高约13%。薄膜太

CIGS薄膜太阳能电池板

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。由于该产品具有光吸收能力强,发电稳定性好、转化效率高,白天发电时间长、发电量高、生产成本低以及能源回收周期短等诸多优势,CIGS太阳能电池已是太阳能电池产品的明日之星,可以与传统的

​薄膜太阳能电池的模块结构和制造技术介绍

薄膜太阳能电池是缓解能源危机的新型光伏器件。薄膜太阳能电池可以使用在价格低廉的陶瓷、石墨、金属片等不同材料当基板来制造,形成可产生电压的薄膜厚度仅需数μm,目前转换效率最高可以达13%。薄膜电池太阳电池除了平面之外,也因为具有可挠性可以制作成非平面构造其应用范围大,可与建筑物结合或是变成建筑体的一部

合肥研究院在钙钛矿太阳电池研究方面取得新进展

  中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所激光技术中心研究员方晓东课题组在钙钛矿太阳电池研究方面取得新进展,相关研究工作以Credible evidence for the passivation effect of remnant PbI2 in CH3NH3PbI3 films in

薄膜太阳能电池的分类与发展历史

薄膜太阳能电池种类  为了寻找单晶硅电池的替代品,人们除开发了多晶硅,非晶硅薄膜太阳能电池外,又不断研制其它材料的太阳能电池。其中主要包括砷化镓III-V族化合物,硫化镉,碲化镉及铜锢硒薄膜电池等。  上述电池中,尽管硫化镉薄膜电池的效率较非晶硅薄膜太阳能电池效率高,成本较单晶硅电池低,并且也易于大

新型量子点双层太阳能电池-或可吸收不可见光

  据媒体报道,量子点被看作是一种很有前途的方法,加拿大研究小组首次研发出了一种胶体量子点双层太阳电池,制备成分为吸光纳米粒子,称为量子点。其可以吸收可见光,也可以吸收不可见光,理论转化效率可高达42%,超过现有普通太阳电池31%的理论转化率。新型量子点双层太阳电池 或可吸收不可见光  量子点被看作

无扩散阻挡层Cu(C)和Cu(Ti)薄膜的制备及表征

随着超大规模集成电路中器件和互连线尺寸的不断减小,厚度薄且具有良好的阻挡性能及电学性能的扩散阻挡层的制备变得越来越具有挑战性,必须要引进新材料和新工艺来解决这一问题,因此向Cu膜中直接加入少量元素来制备Cu种籽层的无扩散阻挡层结构成为了该领域的重要研究内容。本论文采用磁控溅射在单晶Si(100)基体

新型光伏产品钙钛矿有望实现!科学家研发全无机技术

  近日,西安电子科技大学集成电路学部郝跃院士团队教授张春福、博士柴文明、副教授朱卫东等人合作在Nano-Micro Letters(中国科学院I区TOP期刊,IF=31.6) 上发表最新研究成果。  由于较高的光吸收和载流子迁移率与较低的制造成本,钙钛矿太阳电池(PSCs)引起了光伏领域的广泛关注

福州大学程树英教授访问广州能源所

    程树英教授作报告  应中科院可再生能源与天然气水合物重点实验室的邀请,福州大学微纳器件与太阳能电池研究所所长程树英教授于11月22日访问中科院广州能源研究所并作学术报告。广州能源所科技处处长周舟宇,李新军研究员、张灵志研究员、苗蕾研究员、舒杰研究员、徐雪青研究员等参加。  程

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

化学所发展出适用于非卤溶剂加工的巨分子受体光伏材料

  有机太阳电池因轻、薄、柔及可溶液加工等优点,在可穿戴和便携式能源、建筑光伏一体化等领域颇具应用前景。目前,基于A-DA’D-A型小分子受体的高效有机太阳电池主要采用氯仿和氯苯等有毒的卤素溶剂进行加工。当利用非卤溶剂对有机太阳电池活性层进行加工时,小分子受体在成膜过程中会易形成过度聚集,从而产生大

合肥研究院在新型薄膜太阳电池研究方面取得进展

  中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所激光技术中心功能薄膜材料研究室王时茂等研究人员在量子点敏化太阳电池(QDSCs)光阳极中量子点的分布和CuxS(硫化铜)对电极研究方面取得新进展。  在QDSCs光阳极中量子点的分布规律研究方面,研究人员通过研究CdS(硫化镉)和CdSe(硒化镉

铜铟镓硒太阳能电池板的制造工业特点

用交替溅射的方法制备铜铟镓硒薄膜太阳能电池预置层。通过可变占空比的电源控制器实现对Cu/Ga合金靶以及In靶溅射时间的控制,进而实现对最后元素配比的控制。实验中发现,在一个溅射周期中,Cu/Ga合金靶溅射时间对最后成分影响最大,其次是In靶溅射时间,非溅射时间的长短对成分也有影响。交替溅射制备的铜铟

研究发现绿色反溶剂调控钙钛矿薄膜显著提升效率

  近日,Chemical Engineering Journal刊发了暨南大学新能源技术研究院教授麦耀华团队最新研究成果:绿色反溶剂调控钙钛矿薄膜显著提升氧化镍(NiOx)基反式光伏器件开路电压。暨南大学为该论文通讯单位,硕士研究生王子璇和刘立明为共同第一作者,王有生副研究员、万梅秀副教授和麦耀华

CIGS太阳能电池效率达23.64%

日前,瑞典乌普萨拉大学太阳能电池研究人员和第一太阳能公司欧洲技术中心合作,在学术期刊《自然—能源》发表成果,将铜铟镓硒(CIGS)太阳能电池发电量实现了23.64%的效率,创下新纪录。根据国际能源署的数据,全球太阳能电池的部署量正在迅速增长,2022年太阳能发电量占全球电力超过6%。太阳能电池最重要

无扩散阻挡层Cu(Sn),Cu(C),Cu(Sn,C)薄膜的制备和表征

随着集成电路的发展特征尺寸不断下降,制备厚度薄且具有良好热稳定性的扩散阻挡层变得越来越具有挑战性。因此在Cu膜中直接添加少量元素来制备Cu种籽层的无扩散阻挡层结构受到了广泛关注。本论文采用磁控溅射方法,制备了无扩散阻挡层Cu(Sn), Cu(C)和Cu(Sn,C)薄膜。研究了单独掺杂大原子Sn,小原

无扩散阻挡层Cu(Sn),Cu(C),Cu(Sn,C)薄膜的制备和表征

随着集成电路的发展特征尺寸不断下降,制备厚度薄且具有良好热稳定性的扩散阻挡层变得越来越具有挑战性。因此在Cu膜中直接添加少量元素来制备Cu种籽层的无扩散阻挡层结构受到了广泛关注。本论文采用磁控溅射方法,制备了无扩散阻挡层Cu(Sn), Cu(C)和Cu(Sn,C)薄膜。研究了单独掺杂大原子Sn,小原