【摘 要】
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本文报道了运用AMPS模拟程序对a-Si/c-Si HIT(heterojunction with an intrinsic thin layer)异质结太阳电池数值模拟结果.研究了本征层厚度以及异质界面能带不连续性对光伏性能的影响,并与Tanaka M等的试验结果进行了比较.为了解a-Si/c-Si界面的能带补偿,我们还就固定本征层厚度的HIT结构的光谱响应的电压和温度依赖关系进行了计算并同Ga
【机 构】
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中国科学院半导体研究所(北京);云南师范大学太阳能研究所(昆明) 中国科学院半导体研究所(北京)
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本文报道了运用AMPS模拟程序对a-Si/c-Si HIT(heterojunction with an intrinsic thin layer)异质结太阳电池数值模拟结果.研究了本征层厚度以及异质界面能带不连续性对光伏性能的影响,并与Tanaka M等的试验结果进行了比较.为了解a-Si/c-Si界面的能带补偿,我们还就固定本征层厚度的HIT结构的光谱响应的电压和温度依赖关系进行了计算并同Gall S等报道的试验结果也进行了比较.结果表明,只有在较小的导带补偿(~0.18eV)和较大的价带补偿(~0.5eV)时,其光伏特性和光谱响应才能同已有实验报道相符合.
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不采用隔离层和盖帽层结构可简化区熔再结晶工艺,在陶瓷衬底上制备出高质量的多晶硅薄膜.实验中衬底采用市售的电子级三氧化二铝陶瓷,采用快速热化学(RTCVD)方法生长,然后用区熔再结晶(ZMR)方法使籽晶层在高温下熔化并重新结晶,晶体质量得到改善,并且颗粒尺寸增大了几个数量级,达到几十个微米甚至毫米量级,符合制作太阳电池的要求.实验中给出了用X射线衍射方法作出的晶向图谱和光学显微镜、扫描电子显微镜方法
本文介绍了一种操作较为简便的判断太阳能用热管热性能好坏的简化测试方法,同时也介绍了太阳能用热管的耐高、低温试验以及寿命试验.
为了适应太阳能建材一体化技术的发展,设计了一种易与建材形成一体的平板式太阳能集热器.这种集热器的芯板和外框采用耐腐蚀铝合金,挤压成型,无焊接点,抗腐蚀性极好.结构比较薄.质量轻,整体性和刚度较好.各部件的接合采用非永久固定接合,给安装、拆卸、维修和更换带来很大便利.太阳能吸收面采用高吸收率微细复合涂料.根据测试结果,该集热器的平均集热效率在50﹪以上.本文主要介绍该集热器的设计和热性能.
本设计方案参考了最近的中外文献,利用人机工学、仿生学等应用理论,并参照空气动力学原理,利用三维造型软件UG,Poser等设计了美观大方实用的太阳能车造型、人机工学座椅以及一个男性模拟驾驶员等.
本文论述了在锥形流态化气化炉内,对生物质原料,进行气化和催化气化的工程化应用试验研究.研究结果表明:麦草原料气化所产生的煤气热值比稻草和稻壳都高,木屑气化所产生煤气热值最高,非催化气化条件下,流化床气化产生的煤气热值比下吸式气化炉产生的煤气热值提高40﹪左右;催化气化试验发现,CaO能明显提高煤气热值、降低CO组分,NaCO催化气化能提高气体H的含量.
制作了一种聚集太阳光光催化反应装置,在纳米半导体TiO存在下可用于降解亚甲基蓝染料、苯磺酸钠和十二烷基苯磺酸钠表面活性剂污染物,并可使其矿化.研究了光强度及照射时间、循环速率、TiO用量及污染物初始浓度对光降解速率的影响.KSO对提高TiO的光催化作用与其用量及pH值有着.测定了不同污染物降解的相对光效率(相对于苯酚).
染料敏化TiO纳米晶体太阳能电池是一种接近实用的高效光电转化器件.典型的染料大多以羧基作为染料生色基团和TiO表面键合的链接基因.研究表明,TiO和染料分子间除了简单的物理吸附和氢键外,还存在酯键、桥键和螯合键等强的化学键合形态.本文报道应用本实验室新近发展起来的瞬态分子探针技术,研究TiO纳米晶体尺寸效应对羧基在TiO纳米晶体表面键合形态影响一些结果,发现在所研究的粒度范围内(<10nm)随着纳
利用挖槽石英舟不仅可以制备完全避免切割的硅片,而且可以进一步改善硅片的表面质量.由于衬底材料在硅太阳电池制作成本中占有40﹪以上的份额,通过外延多晶硅薄膜等工艺制成多晶硅薄膜太阳电池,从而极大地提高了硅原料的利用率.
本文综述了目前国际上利用太阳电池制备氢气的研究进展.太阳电池制氢分为两种,一种是一步法,另一种是两步法.本文分析了这两种方法的特点.国际上目前研究的重点是一步法制备氢气.本文还进一步讨论了利用太阳能电池制作制氢器件所须解决的一系列问题,包括表面催化电极的制备、叠层电池的各结之间的能带匹配、表面防腐层的选择、以及器件结构的设计等一系列问题.
利用铝诱导非晶硅薄膜晶化制备多晶硅薄膜可以降低退火温度,缩短退火时间.在此基础上,通过在退火过程中加入电场加速界面处硅、铝原子间的互扩散,实现了非晶硅薄膜在更低温度下更加快速的晶化.实验结果表明,外加电场,退火温度为400℃退火时间为60min时,薄膜的晶化率接近100﹪;退火温度为450℃退火时间为30min时,薄膜呈现明显的晶化现象;奶粉火温度为500℃退火时间为15min时,薄膜的X射线多晶