砷化鎵太陽能電池有望打破能效記錄
據美國物理學家組織網11月8日(北京時間)報道,美國科學家通過與傳統科學研究相反的新思路,用砷化鎵制造出了最高轉化效率達28.4%的薄膜太陽能電池。該太陽能電池效率提升的關鍵并非是讓其吸收更多光子而是讓其釋放出更多光子,未來用砷化鎵制造的太陽能電池有望突破能效轉化記錄的極限。 過去,科學家們都強調通過增加太陽能吸收光子的數量來提升太陽能電池的效率。太陽能電池吸收陽光后產生的電子必須被作為電提取出來,而那些沒有被足夠快速提取出的電子會衰變并釋放出自己的能量。 美國能源部下屬的勞倫斯伯克利國家實驗室科學家伊萊·亞布魯諾維契領導的研究表明,如果這些釋放的能量作為外部熒光排放出來,太陽能電池的輸出電壓就會提高。亞布魯諾維契說:“我們的研究表明,太陽能電池釋放光子的效率越高,其能源轉化效率和提供的電壓就越高。外部熒光是太陽能電池轉化效率達到理論最大值——肖克萊·奎塞爾效率極限的關鍵。對于單p-n結太陽能電池來說,這......閱讀全文
日本新技術使太陽能電池光電轉換率增一倍
日本京都大學的一個研究團隊在英國《自然·光子學》網絡版上發表文章說,他們研制了一種特殊的濾膜,能使太陽能電池的光電轉換效率相對于“普及”水平提高一倍以上。 據日本《朝日新聞》網站15日報道,目前最普及的硅太陽能電池的光電轉換效率一般在20%左右,經技術改良達到30%已經很不容易。這是由于太
薄膜太陽能電池種類
為了尋找單晶硅電池的替代品,人們除開發了多晶硅,非晶硅薄膜太陽能電池外,又不斷研制其它材料的太陽能電池。其中主要包括砷化鎵III-V族化合物,硫化鎘,碲化鎘及銅錮硒薄膜電池等。
超薄太陽能電池的技術進展和前景
法國國家科學研究中心的一組科學家進行了一項研究,以評估基于晶體硅,砷化鎵(GaAs)和硒化銅銦鎵(CIGS)的超薄太陽能電池的潛力和局限性。在最近發表在《自然能源》上的“超薄太陽能電池的進展和前景”中,科學家聲稱生產太陽能電池的厚度至少要比商業太陽能電池薄十倍,這將便宜得多,因為所需材料的數量明顯減
美國能源實驗室實現45.7%的太陽能電池轉換效率
[據美國化合物半導體網站2014年12月16日報道]美國能源部國家再生能源實驗室(NREL)宣布其四結太陽能電池在234倍日光聚集下實現了45.7%的轉換效率。這在所有類型太陽能電池效率中處于最高水平之一。 NREL的新型太陽能電池設計用于在聚光光伏系統中工作,能夠吸收1000倍以上的匯聚太陽
銅銦鎵硒太陽能電池板的應用
銅銦鎵硒薄膜太陽電池光電轉換效率居各種薄膜太陽能電池之首,接近晶體硅太陽電池,而成本則是晶體硅電池的三分之一,被國際上稱為“下一時代非常有前途的新型薄膜太陽電池”。此外,該電池具有柔和、均勻的黑色外觀,是對外觀有較高要求場所的理想選擇,如大型建筑物的玻璃幕墻等,在現代化高層建筑等領域有很大市場。
銅銦鎵硒(CIGS)薄膜太陽能電池的前景
3、發展前景*****與其它兩種薄膜太陽能電池相比,銅銦鎵硒薄膜太陽能電池極具發展前景。目前,薄膜太陽能電池包括非晶硅薄膜電池、碲化鎘薄膜電池和銅銦鎵硒薄膜。非晶硅薄膜電池如果長時間在強光下照射,光電轉換穩定性不高。碲化鎘薄膜電池受制于原料稀缺,難以大規模運用。此外,光電轉換效率難以提高也制約著非晶
高效聚光光伏電池研制在美起航-將提高光電轉換率
約翰·羅格參與研發的新型面板??????? 太陽能是免費和近乎無限的,對于“能源即生命”的人類而言,沒有理由視而不見、任其浪費。不過,即便是當前光電轉化效率最高、也是最主流的硅片太陽能電池,也僅能將光能的四分之一加以利用。而據英國《經濟學人》雜志在線發表的一篇文章指出,盡管目前,晶硅太陽能電
特殊材料取代硅造出半導體薄膜
美國麻省理工學院(MIT)工程師最近開發出一種新技術,他們用一批特殊材料取代硅,制造出了超薄的半導體薄膜。新技術為科學家提供了一種制造柔性電子器件的低成本方案,且得到的電子器件的性能將優于現有硅基設備,有望在未來的智慧城市中“大展拳腳”。 如今,絕大多數計算設備都由硅制成,硅是地球上含量第二豐
復合半導體納米線成功整合在硅晶圓上
據美國物理學家組織網11月9日報道,美國科學家開發出一種新技術,首次成功地將復合半導體納米線整合在硅晶圓上,攻克了用這種半導體制造太陽能電池會遇到的晶格錯位這一關鍵挑戰。他們表示,這些細小的納米線有望帶來優質高效且廉價的太陽能電池和其他電子設備。相關研究發表在《納米快報》雜志上。 III—
美制成兼具電學光學性質的光子晶體
據美國物理學家組織網7月24日報道,美國科學家研發出了一種新方法,改變了半導體的三維結構,使其在保持電學特性的同時擁有了新的光學性質,并據此研制出了首塊光學電學性能都很活躍的新型光子晶體,為以后研制出新式太陽能電池、激光器、超材料等打開了大門。研究發表在最新一期《自然·材料學》雜志上。 光子晶
新型銅銦鎵硒太陽能電池能效創紀錄
瑞典烏普薩拉大學和第一太陽能歐洲技術中心科學家攜手,研制出一款新型銅銦鎵硒(CIGS)太陽能電池,其能源轉換效率高達23.64%,創下同類太陽能電池能效新紀錄。相關論文發表于最新一期《自然·能源》雜志。最新CIGS太陽能電池結構的電子顯微鏡分析。 圖片來源:《自然·能源》網站國際能源署數據顯示,太陽
新型銅銦鎵硒太陽能電池能效創紀錄
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/518122.shtm瑞典烏普薩拉大學和第一太陽能歐洲技術中心科學家攜手,研制出一款新型銅銦鎵硒(CIGS)太陽能電池,其能源轉換效率高達23.64%,創下同類太陽能電池能效新紀錄。相關論文發表于最新一期《
國內力推新材料標準化-稀有金屬產業迎來機遇
工信部力推新材料標準化稀有金屬產業迎來機遇 工業和信息化部近日出臺了《新材料產業標準化工作三年行動計劃》。《計劃》提出,到2015年,完成200項重點標準制修訂工作,立項并啟動300項新材料標準研制,開展50項重點標準預研究,爭取覆蓋 “十二五”規劃提出的400個重點新材料產品,基本形
有機半導體激子擴散距離可達8微米
據物理學家組織網10月11日報道,美國羅格斯大學研究人員發現,激子在有機半導體晶體紅熒烯中的擴散距離是以前認為的1000多倍,該距離與激子在制備無機太陽能電池的硅、砷化鎵等材料中的距離相媲美。科學家認為,新的研究發現有望讓有機太陽能電池的成本更低、性能更卓越,或許可以取代硅基太陽能
新方法讓光子電子動量相匹配-有望使硅基器件獲新功能
美國麻省理工學院和以色列理工學院的科學家近日宣布,他們合作設計出一種新方法,讓光子的動量與電子的動量相匹配,從而增強光和物質的相互作用。最新研究有望催生更高效的太陽能電池、新型激光器以及發光二極管(LED)等設備。 研究人員解釋稱,一般而言,電子的動量比光粒子(光子)的動量大幾個數量級,由于動
銅銦鎵硒(CIGS)薄膜太陽能電池的特點和應用
銅銦鎵硒(CIGS)薄膜太陽能電池由Cu(銅)、In(銦)、Ga(鎵)、Se(硒)四種元素構成最佳比例的黃銅礦結晶薄膜太陽能電池,是組成電池板的關鍵技術。由于薄膜太陽能電池具有光吸收能力強、發電穩定性好、能源回收周期短等諸多優勢,CIGS太陽能電池逐漸成為太陽能電池行業的重要發展方向,可以與傳統的晶
銅銦鎵硒太陽能電池板的制造工業特點
用交替濺射的方法制備銅銦鎵硒薄膜太陽能電池預置層。通過可變占空比的電源控制器實現對Cu/Ga合金靶以及In靶濺射時間的控制,進而實現對最后元素配比的控制。實驗中發現,在一個濺射周期中,Cu/Ga合金靶濺射時間對最后成分影響最大,其次是In靶濺射時間,非濺射時間的長短對成分也有影響。交替濺射制備的銅銦
激光劃片的應用領域
激光劃片機主要用于金屬材料及硅、鍺、砷化鎵和其他半導體襯底材料劃片和切割,可加工太陽能電池板、硅片、陶瓷片、鋁箔片等,工件精細美觀,切邊光滑。采用連續泵浦聲光調Q的Nd:YAG激光器作為工作光源,由計算機控制二維工作臺,能按輸入的圖形做各種運動。輸出功率大,劃片精度高,速度快,可進行曲線及直線圖形切
號稱芯片新糧食,兩部門出手對兩大稀有金屬出口管制
7月3日晚間,商務部、海關總署發布公告,為維護國家安全和利益,經國務院批準,決定對鎵、鍺相關物項實施出口管制。公告自2023年8月1日起正式實施。 值得一提的是,鎵、鍺都是重要的稀有金屬,在半導體材料、新能源等領域應用廣泛。其中,鎵更是被稱為“半導體工業新糧食”,鍺也是重要的半導體材料之一。從
多層太陽能電池轉換效率高達41.1%
10月27日,德國弗勞恩霍夫協會在布魯塞爾領取了歐洲技術與研究組織協會(EARTO)頒發的2010年創新獎。EARTO是歐洲研究和技術組織的行業協會,其頒發的創新獎旨在表彰研究和技術組織推動了經濟和社會進步的研究工作。 此次獲獎的研究工作來自于弗賴堡的弗勞恩霍夫太陽能系統研究所
專家:薄膜技術將替代晶硅成為主流
今年6月,國家能源局、工業和信息化部以及國家認證認可監督管理委員會聯合印發《關于促進先進光伏技術產品應用和產業升級的意見》。《意見》提出,要提高光伏產品市場準入標準,實施“領跑者”計劃,引導光伏技術進步和產業升級。 《意見》將給我國光伏產業帶來哪些影響?為此
能源技術漸成全球新興技術創新重要內容
①卵原干細胞;②超高效太陽能;③光場攝影術;④太陽能微電網⑤3-D晶體管;⑥稀疏傅里葉變換;⑦納米孔測序;⑧眾投模式⑨高速篩選電池材料;⑩Facebook的“時間線” 每塊電池上的黑色方塊就是砷化鎵,使用如此少量的昂貴材料可以降低成本。 由于要處理的樣品太多,野貓發現技術
上海微系統所鎵砷鉍量子阱激光器研究獲進展
近期,中國科學院上海微系統與信息技術研究所鎵砷鉍(GaAsBi)量子阱激光器研究取得新進展。研究員王庶民領導的研究團隊采用分子束外延方法生長了鎵砷鉍量子阱材料,并成功制備出目前發光波長最長(1.142微米)的電泵浦鎵砷鉍室溫(300 K)量子阱激光器,突破之前1.06微米的世界紀錄,脈沖激射最大
半導體兩大原材料淺析
半導體原料共經歷了三個發展階段:第一階段是以硅 (Si)、鍺 (Ge) 為代表的第一代半導體原料;第二階段是以砷化鎵 (GaAs)、磷化銦 (InP) 等化合物為代表;第三階段是以氮化鎵 (GaN)、碳化硅 (SiC)、硒化鋅 (ZnSe) 等寬帶半導體原料為主。第三代半導體原料具有
碲化鎘太陽能電池
CdTe是Ⅱ-Ⅵ族化合物半導體,帶隙1.5eV,與太陽光譜非常匹配,最適合于光電能量轉換,是一種良好的PV材料,具有很高的理論效率(28%),性能很穩定,一直被光伏界看重,是技術上發展較快的一種薄膜電池。碲化鎘容易沉積成大面積的薄膜,沉積速率也高。CdTe薄膜太陽電池通常以CdS /CdT e異質結
“中國之翼”太空熠熠生輝
此時此刻,寂寥無垠的太空中,中國空間站組合體在高速飛行。如果用天文望遠鏡去捕捉它的身影,可以看到組合體有一對巨型、閃著橙光的 “翅膀”,特別引人矚目。這就是問天實驗艙那對超大型柔性太陽能翼。它向著太陽,把光能高效轉化為電能,為天宮空間站組合體源源不斷地提供充足的能源。超大尺寸薄如蟬翼 與其他航天
光電池的案例分析
太陽能電池將太陽光能直接轉化為電能。不論是獨立使用還是并 網發電,光伏發電系統主要由太陽能電池板(組件)、控制器和逆變器三大部分組成,它們主要由電子元器件構成,不涉及機械部件。理論上講,光伏發電技術可以用于任何需要電源的場合,上至航天器,下至家用電源,大到兆瓦級電站,小到玩具,光伏電源無處不在。
太陽能電池在哪強?
研究人員預計了全球太陽能電池實際性能。圖片來源:《焦耳》 兩類太陽能電池在熱帶地區的能量輸出可能有5%或更多的差異。目前,大部分新興的太陽能電池市場都位于這一地區。 美國麻省理工學院研究人員預測了世界各地太陽能電池的生產能力,并指出這種差距的原因是太陽能會受溫度和大氣中水分的影響而變化。近日發表
淺析適用于射頻微波等高頻電路的半導體材料及工藝-1
半導體材料是一類具有半導體性能(導電能力介于導體與絕緣體之間,電阻率約在 1mΩ·cm~1GΩ·cm 范圍內)、可用來制作半導體器件和集成電路的電子材料。按種類可以分為元素半導體和化合物半導體兩大類,元素半導體指硅、鍺單一元素形成的半導體,化合物指砷化鎵、磷化銦等化合物形成的半導體。隨著無
雙異質結激光器的功能介紹
中文名稱雙異質結激光器英文名稱double hetero junction laser定 義用多次外延法在砷化鎵基片的兩側各生長一層砷化鎵鋁單晶(一層為p型,一層為n型),分別形成一個砷化鎵鋁-砷化鎵異質結而制成的半導體激光器。應用學科機械工程(一級學科),光學儀器(二級學科),激光器件和激光設備