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亚博网页版界面登陆:新纳米金字塔结构将太阳能电池发电量提升2.5%

by admin on 2021年3月16日

本文摘要:目前太阳能电池收集效率低是普遍存在的问题,学术界许多研究者对这个问题明确提出了许多最佳方案。

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目前太阳能电池收集效率低是普遍存在的问题,学术界许多研究者对这个问题明确提出了许多最佳方案。耶鲁大学的研究小组利用“硅藻”之类的材料及其光捕捉能力提高有机太阳能电池的切换效率。加利福尼亚大学伯克利分校的研究小组使用培养的细菌作为有效切换光能的材料。加利福尼亚理工大学的工程师利用纳米光子操作者技术和热电技术开发了光检测器,提高了太阳能收集的效率。

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最近,针对这个问题,上海交通大学太阳能研究所的沈文忠教授及其团队也利用纳米技术得到了自己的研究解决方案。研究小组认为,由于地球的角速度和马克斯沃夫,太阳光对太阳能电池器件的入射角因季节和日而异,随着入射角变小,反射光的损失并不那么严重。因此,基于这种想法,研究小组通过解决问题的角度问题,可以增加太阳能电池器件捕捉的光子的数量,可以有效地提高太阳能电池的发电量。另外,研究小组认为现在可以使用补光系统解决问题,但使用该系统需要成本。

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因此,也必须考虑成本因素。面对上述两个挑战,研究小组只利用溶液法在太阳能电池表面取出硅纳米金字塔结构阵列,大幅度加强了太阳能电池反转能力对入射角的耐受性,提高了全天候和全年性捕捉太阳光子的能力。值得注意的是,在纳米结构材料的自由选择中,纳米线、纳米孔、纳米锥形都具有良好的长角度减反性能,这里为什么自由选择纳米金字塔结构? 除了纳米金字塔结构外,其他纳米结构材料都具有较小的比表面积,因此容易引起相当严重的表面载流子填充损失,导电性能大幅下降。

这种纳米金字塔结构材料既享受良好的光学特性,又具有低的载流子填充特性。另外,也存在纳米金字塔商城的制造方法,但以往的方法成本高,制造方法简单,有利于太阳能电池生产线的推广和使用。针对这个问题,在纳米金字塔材料的制作中,研究小组采用自己明确提出的金属辅助碱光刻法制作了硅纳米金字塔的绒面。这只是溶液制的采集过程,制造过程非常简单,成本低廉,而且与现有生产线兼容。

研究小组报告在上海使用这种新型太阳能电池展开了实验。结果表明,该电池在发电量方面,与现有太阳能电池相比最低可减少2.5%。

经过一系列的提高,从技术本身到生产成本市场的需求,这种纳米金字塔电池都是同类电池中的替代性,只有方向性才能维持良好的电池性能,构建更高的发电量。

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