南开团队研获高效“低铟无银”硅异质结太阳电池
近日,南开大学研究团队在太阳能光伏发电领域取得最新研究成果,成功实现“低铟无银”,在节约制造成本的基础上,让硅异质结(SHJ)太阳电池转换效率接近26%,这是目前已发表的“低铟”SHJ太阳电池研究中的最高效率。相关成果已发表在《自然—能源》。 据了解,晶硅太阳电池在光伏市场中占据了95%以上的份额,SHJ太阳电池是进一步提高晶硅电池效率的有效技术之一,但其大规模应用仍面临两种关键材料的制约——铟、银。基于金属铟的掺锡氧化铟用作SHJ太阳电池中的透明电极,由于铟资源的稀缺性,未来或将面临供不应求的短缺困境;银则以银浆的形式应用于电池的金属化,SHJ太阳电池中“低温银浆”的需求使得制备成本增加。因此,“减银降铟”是推进SHJ太阳电池规模制造过程中需要解决的关键问题之一。 南开大学电子信息与光学工程学院教授张晓丹、赵颖课题组与国内外企业合作,首次在室温下通过溅射技术制备了廉价且可量产的未掺杂氧化锡薄膜,并以此替代电池中的铟基透......阅读全文
双异质结激光器的功能介绍
中文名称双异质结激光器英文名称double hetero junction laser定 义用多次外延法在砷化镓基片的两侧各生长一层砷化镓铝单晶(一层为p型,一层为n型),分别形成一个砷化镓铝-砷化镓异质结而制成的半导体激光器。应用学科机械工程(一级学科),光学仪器(二级学科),激光器件和激光设备
形成异质结真空能级为什么会弯曲
1.上升下降是相对的,当电势在p和n两边都有降低时(一般都是这样,单边突变结某一边将的更多),那接触时就是p上升,n下降2.真空能级未变3.异质结看费米能级,保持接触点能级位置升降到两边费米能级一致即可
双异质结激光器的结构特点
中文名称双异质结激光器英文名称double hetero junction laser定 义用多次外延法在砷化镓基片的两侧各生长一层砷化镓铝单晶(一层为p型,一层为n型),分别形成一个砷化镓铝-砷化镓异质结而制成的半导体激光器。应用学科机械工程(一级学科),光学仪器(二级学科),激光器件和激光设备
什么是双异质结(DH)激光器
下图为双异质结(DH)平面条形结构,这种结构由三层不同类型半导体材料构成,不同材料发射不同的光波长。图中标出所用材料和近似尺寸。结构中间有一层厚0.1~0.3 μm的窄带隙P型半导体,称为有源层;两侧分别为宽带隙的P型和N型半导体,称为限制层。三层半导体置于基片(衬底)上,前后两个晶体解理面作为反射
多晶硅钝化接触n型晶硅太阳电池研究中获进展
多晶硅钝化接触技术(通常称TOPCon,也称为POLO、PERPoly、monoPolyTM、iTOPConTM、PERTOPTM)被广泛认为是最有希望的继PERC电池之后的下一代高效晶硅电池技术之一,是晶硅太阳电池技术领域的研究重点。中国科学院宁波材料技术与工程研究所太阳能及光电子器件研究团队
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
微系统所太阳电池成功应用我国2万米高空太阳能无人机
近日,我国自主研发的新型彩虹太阳能无人机首次完成20000米临近空间飞行试验,取得成功。中国科学院上海微系统与信息技术研究所新能源技术中心制备的“超薄柔性晶体硅异质结(SHJ)太阳电池”首次成功应用于该机的能源系统,整个试飞过程中该型太阳电池功率输出稳定,结构可靠,为试飞的成功提供了大力支持。
中国科学家破解硅片短板,-实现柔性太阳电池制造
太阳电池可以随意折叠、任意弯曲吗?来自中国科学院的最新消息说,中国科学家最新完成的一项研究给出了肯定的答案,他们通过合作成功破解了硅片的“力学短板”,显著提升硅片“柔韧性”,研发出柔性单晶硅太阳电池技术,在此基础上实现柔性单晶硅太阳电池制造,并已验证批量生产的可行性。这项柔性太阳电池领域重要技术突破
我国学者与海外合作者在钙钛矿太阳电池新结构取得进展
图1 PIC(porous insulator contact)结构的设计原理和器件仿真 图2 基于纳米片尺寸效应调控岛状生长模式实现PIC结构 在国家自然科学基金项目(批准号:52172246)等资助下,中国科学技术大学徐集贤教授团队与合作者在钙钛矿太阳电池新结构方面取得进展,相关成果以“通过一
半导体所在单晶硅太阳电池研究中获得突破
由中科院半导体所韩培德研究员领导的光伏能源组,在国家纵向经费和自筹经费的支持下,瞄准光伏企业需求,经过多年苦战,综合了入射光减反技术、钝化技术、选择性发射极技术、背面局部重掺技术等优点,在单晶硅衬底上研发出效率高达20.0%的太阳电池(短路电流密度JSC=43.9mA/cm2,开
新型能动量匹配范德华异质结红外探测器出世
近日,中国科学院上海技术物理研究所胡伟达、苗金水团队与北京大学彭海琳团队合作,提出将动量匹配和能带匹配(能动量匹配)的范德华异质结应用于红外探测,结果表明该器件设计可显著提高二维材料红外探测器量子效率,为研制高量子效率红外探测器提供了新方法。相关研究成果以Momentum-matching and
深圳先进院构筑二维黑磷面内异质结
近日,中国科学院深圳先进技术研究院研究员喻学锋课题组在二维黑磷领域取得新进展,通过控制钴原子在黑磷不饱和位点上的选择性沉积,制备出黑磷/磷化钴面内异质结,展现出优良的电催化活性。相关成果以In-Plane Black Phosphorus/Dicobalt Phosphide Heterostr
半导体异质结隧穿电子调控机制研究取得进展
中科院上海技物所红外科学与技术重点实验室胡伟达、苗金水团队与宾州大学德普·贾瑞拉教授合作,通过耦合局域场调控二维原子晶体能带,实现硒族半导体/硅半导体异质结隧穿电子的有效操控,为混合维度异质结构在高性能电子与光电子器件研制方面提供了理论与实验基础。相关成果于2022年10月28日以“Heteroju
深圳先进院构筑二维黑磷面内异质结
近日,中国科学院深圳先进技术研究院研究员喻学锋课题组在二维黑磷领域取得新进展,通过控制钴原子在黑磷不饱和位点上的选择性沉积,制备出黑磷/磷化钴面内异质结,展现出优良的电催化活性。相关成果以In-Plane Black Phosphorus/Dicobalt Phosphide Heterostr
HIT电池优势和特点
HIT电池优势和特点HIT电池具有发电量高、度电成本低的优势,具体特点如下:(1)低温工艺HIT电池结合了薄膜太阳能电池低温(900℃)扩散工艺来获得p-n结。这种技术不仅节约了能源,而且低温环境使得a_Si:H基薄膜掺杂、禁带宽度和厚度等可以较精确控制,工艺上也易于优化器件特性;低温沉积过程中,单
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多晶硅太阳电池组件的主要组件及功能详解
太阳电池组件是指:具有封装及内部连接的,能单独提供直流电输出的,不可分割的最小太阳电池组合装置。太阳电池组件的种类较多。根据太阳电池片的类型不同可分为晶体硅(单.多晶硅)太阳电池组件.非晶硅薄膜太阳电池组件及砷化镓电池组件等:按照封装材料和工艺的不同可分为环氧树脂封装电池板和层压封装电池组件:按照用
上海微系统所成功开发柔性单晶硅太阳电池技术
早在上世纪五十年代,美国贝尔实验室的研究者就发明了单晶硅太阳电池,利用单晶硅晶圆实现了太阳光能转换成电能的突破,并成功用于人造卫星,当时的光电转换效率仅有5%左右。近几年,研究人员通过材料结构工程和高端设备开发的协同创新,将单晶硅太阳电池的光电转换效率提高到26.8%,接近理论极限29.4%,制造成
上海微系统所成功开发柔性单晶硅太阳电池技术
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上海微系统所成功开发柔性单晶硅太阳电池技术
早在上世纪五十年代,美国贝尔实验室的研究者就发明了单晶硅太阳电池,利用单晶硅晶圆实现了太阳光能转换成电能的突破,并成功用于人造卫星,当时的光电转换效率仅有5%左右。近几年,研究人员通过材料结构工程和高端设备开发的协同创新,将单晶硅太阳电池的光电转换效率提高到26.8%,接近理论极限29.4%,制造成
多晶硅太阳电池组件的主要组件及功能详解
太阳电池组件是指:具有封装及内部连接的,能单独提供直流电输出的,不可分割的最小太阳电池组合装置。太阳电池组件的种类较多。根据太阳电池片的类型不同可分为晶体硅(单.多晶硅)太阳电池组件.非晶硅薄膜太阳电池组件及砷化镓电池组件等:按照封装材料和工艺的不同可分为环氧树脂封装电池板和层压封装电池组件:按照用
当钙钛矿遇到多晶硅隧穿结
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512357.shtm近年来,国内对钙钛矿电池技术和产业化研究持续加深,相关领域的理论突破也颇受关注。钙钛矿晶硅叠层太阳电池,以其具有超过单结电池Shockley-Queisser理论极限的超高效率和成本
中国科大提出钙钛矿太阳电池新结构方案
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/2/494033.shtm中国科学技术大学教授徐集贤团队与合作者针对钙钛矿太阳电池中长期普遍存在的“钝化-传输”矛盾问题,提出了一种命名为PIC(多孔绝缘接触)的新型结构和突破方案,基于严格的模型仿真和实验给出
科学家研制出新型异质结光探测器
日前,中科院理化所贺军辉团队和清华大学孙家林团队合作,在实现超宽带光探测方面取得重要进展,制作了还原氧化石墨烯—硅纳米线阵列异质结光探测器,实现了一个探测器就可以完成从可见光到太赫兹波的超宽带光探测,达到了以往多个探测器同时工作才能达到的探测带宽。相关成果发布在《微尺度》上。 据介绍,宽带光探
有机/无机异质结太阳能电池方面取得系列进展
当前硅基太阳能电池实验室效率的世界纪录(25.6%)是由日本松下公司创造的,其器件结构是基于晶体硅/非晶硅薄膜的异质结形式(HIT电池)。HIT电池中充分利用了非晶硅薄膜对单晶硅表面的高质量钝化,以极低的界面电学损失获得超高的开路电压(740 mV)。借鉴HIT结构,新近发展起来的单晶硅/有机
我国学者在相变存储异质结研究方面取得重要进展
在国家自然科学基金优秀青年科学基金项目(批准号:61622408)、面上项目(批准号:61774123)等资助下,深圳大学材料学院饶峰教授与西安交通大学金属材料强度国家重点实验室张伟教授、美国约翰霍普金斯大学马恩教授等合作,在相变存储材料与器件研究方面取得重要进展。相关成果以“Phase-cha
西安交大Science再发文!-提出新式相变异质结设计
北京时间2019年8月23日,美国Science(《科学》)杂志在线发表了西安交通大学与深圳大学、美国约翰霍普金斯大学的合作论文——Phase-change heterostructure enables ultralow noise and drift for memory operation
我国学者在范德华异质结器件研究方面取得重要进展
图1. 非对称范德华异质结器件结构示意图图2.(a)非对称范德华异质结器件在不同外界电场条件下的光电流;(b)器件工作为非易失性存储和可编程整流器时的特性曲线。 在国家自然科学基金项目(项目编号:61625401、61474033,61574050)等资助下,国家纳
北大有机高分子太阳能电池材料和器件研究取得系列进展
太阳能是人类最安全、最绿色、最理想的可再生洁净能源。有机高分子太阳电池利用有机高分子材料制备器件以实现光电转换,可通过溶液加工技术制成柔性的大面积器件,具有重量轻、低成本、便携等优点。有机高分子太阳电池是国际前沿交叉研究领域,具有广阔应用前景。 有机太阳能电池活性层结构主要有本体异质结
大化所等制备出光电转化效率达27%的钙钛矿硅叠层电池
近日,中国科学院大连化学物理研究所薄膜硅太阳电池研究组(DNL1606)研究员刘生忠团队联合陕西师范大学研究员杨栋,通过将半透明钙钛矿电池与高效硅异质结薄膜电池结合,组成光电转化效率达到27.0%的四端钙钛矿-硅叠层太阳能电池。 晶硅太阳能电池是第一代太阳能电池,经过数十年发展,技术已经非常成