薄膜太阳电池的研究现状与发展趋势 被引量：8

1

作者 赵颖 戴松元 +1 位作者 孙云 冯良桓 《自然杂志》 北大核心 2010年第3期156-160,142,共6页

笔者主要对目前薄膜电池研究和产业化的主流技术进行论述,包括硅基薄膜太阳电池、碲化镉与铜铟镓硒等化合物薄膜太阳电池、以及染料敏化电池等,对每种技术分别从国内外研究现状以及产业化状况进行介绍。

关键词 硅基薄膜太阳电池 碲化镉薄膜太阳电池 铜铟镓硒薄膜太阳电池 染料敏化太阳电池

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薄膜太阳电池技术发展趋势浅析 被引量：11

2

作者 李微 黄才勇 刘兴江 《中国电子科学研究院学报》 2012年第4期344-350,共7页

低成本、高效率的薄膜太阳电池是未来光伏产业发展的重要方向之一。主要介绍了目前备受关注的薄膜太阳电池,包括硅基薄膜太阳电池、铜铟镓硒与铜锌锡硫薄膜太阳电池,及砷化镓薄膜太阳电池等,简述了它们的各自特点、研究现状、主要技术... 低成本、高效率的薄膜太阳电池是未来光伏产业发展的重要方向之一。主要介绍了目前备受关注的薄膜太阳电池,包括硅基薄膜太阳电池、铜铟镓硒与铜锌锡硫薄膜太阳电池,及砷化镓薄膜太阳电池等,简述了它们的各自特点、研究现状、主要技术路线和产业化发展等情况。最后展望了薄膜太阳电池未来的发展趋势。 展开更多

关键词 硅基薄膜太阳电池 铜铟镓硒薄膜太阳电池 铜锌锡硫薄膜太阳电池 砷化镓薄膜太阳电池

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CIGS薄膜太阳电池异质结的结构初析 被引量：5

3

作者 薛玉明 孙云 +4 位作者 李凤岩 朴英美 刘维一 周志强 李长健 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期841-844,共4页

本论文通过实验制备得到CuIn0.7Ga0.3Se2(CIGs)、CdS、ZnO三种半导体材料,然后根据这三种半导体的相关材料参数和实验数据,得出了它们形成异质结前后的能带图,并计算它们的能带边失调值△EC、△EV。其中,CdS／CIGS的导带边失调值ΔEc对... 本论文通过实验制备得到CuIn0.7Ga0.3Se2(CIGs)、CdS、ZnO三种半导体材料,然后根据这三种半导体的相关材料参数和实验数据,得出了它们形成异质结前后的能带图,并计算它们的能带边失调值△EC、△EV。其中,CdS／CIGS的导带边失调值ΔEc对高效率CIGS薄膜太阳电池的影响作用最大,为-0.298eV(高效电池的理想值范围为0-0.4eV),说明这对电池整体性能不是很好。 展开更多

关键词 铜铟硒薄膜太阳电池 异质结 结构 制备 半导体材料 能带边失调值

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镓(Ga)的含量及分布对CIGS薄膜电池量子效率的影响 被引量：5

4

作者 李伟 孙云 +2 位作者 刘伟 李凤岩 周琳 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期131-134,共4页

采用两步法制备CuGaxIn1-xSe2薄膜,Cu-In-Ga金属预制层采用铜镓合金靶及铟靶通过磁控溅射方法沉积而成,采用固态源硒化法在硒蒸气密闭环境中硒化,通过调整镓(Ga)比例及分布控制C IGS薄膜的带隙,采用镓元素梯度分布,使C IGS薄膜带隙呈现... 采用两步法制备CuGaxIn1-xSe2薄膜,Cu-In-Ga金属预制层采用铜镓合金靶及铟靶通过磁控溅射方法沉积而成,采用固态源硒化法在硒蒸气密闭环境中硒化,通过调整镓(Ga)比例及分布控制C IGS薄膜的带隙,采用镓元素梯度分布,使C IGS薄膜带隙呈现抛物线状分布,电池的量子效率得到明显提高,制备出的C IGS薄膜电池开路电压与转换效率都得到很大程度的改善,电池最高转换效率已达9.4%。 展开更多

关键词 镓梯度分布 铜铟镓硒太阳电池 固态源硒化法 量子效率

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钙钛矿/铜铟镓硒叠层太阳电池的发展及展望

5

作者 李彬 程家豪 +1 位作者 李望南 彭勇 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期10-22,共13页

综述近年来钙钛矿/铜铟镓硒叠层太阳电池的发展现状,介绍钙钛矿/铜铟镓硒叠层太阳电池技术在效率和可靠性方面的优势。从工艺优化、结构协同设计和性能优化等方面对钙钛矿/铜铟镓硒叠层太阳电池进行总结,着重讨论叠层结构的每个子单元... 综述近年来钙钛矿/铜铟镓硒叠层太阳电池的发展现状,介绍钙钛矿/铜铟镓硒叠层太阳电池技术在效率和可靠性方面的优势。从工艺优化、结构协同设计和性能优化等方面对钙钛矿/铜铟镓硒叠层太阳电池进行总结,着重讨论叠层结构的每个子单元太阳电池复杂的协同效应。 展开更多

关键词 钙钛矿太阳电池 铜铟镓硒太阳电池 叠层太阳电池 界面工程 光学管理

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透明衬底铜铟镓硒太阳电池的背接触优化研究

6

作者 孟赫 姚毅峰 +3 位作者 马静怡 杨逍 刘芳芳 刘玮 《真空与低温》 2024年第5期504-511,共8页

近年来,透明衬底太阳电池凭借着双面透光、发电量潜力大的优势,应用于建筑集成光伏等众多新兴场景,引起广泛关注。其中,铜铟镓硒(CIGS)薄膜太阳电池具有高吸收系数、可柔性化等优点,被认为是透明衬底太阳电池的理想选择之一。然而,透明... 近年来,透明衬底太阳电池凭借着双面透光、发电量潜力大的优势,应用于建筑集成光伏等众多新兴场景,引起广泛关注。其中,铜铟镓硒(CIGS)薄膜太阳电池具有高吸收系数、可柔性化等优点,被认为是透明衬底太阳电池的理想选择之一。然而,透明衬底与CIGS吸收层背界面能带不匹配及其在高温工艺中易生成GaO_(X)副产物,导致衬底与吸收层之间难以实现良好的欧姆接触。针对该问题,引入了不同厚度的薄Mo层作为FTO透明衬底与CIGS之间的中间层,研究了其对太阳电池性能的影响。研究结果表明,薄Mo层的引入促进了CIGS薄膜元素的均匀扩散,提高了薄膜的结晶质量。随着Mo层厚度增加,背界面的缺陷态密度和势垒高度逐渐降低,背界面处载流子复合减少,但透射率损失增大。40 nm厚度的Mo层在确保衬底透射率不降低的同时,能够显著提升太阳电池的性能。研究结果为进一步优化CIGS太阳电池的设计提供了有益的参考。 展开更多

关键词 铜铟镓硒太阳电池 透明衬底 钼 界面复合

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通过导纳谱表征铜铟镓硒电池中的缺陷

7

作者 田小让 贾锐 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第17期371-376,共6页

本文通过导纳谱技术表征铜铟镓硒(CIGSe)太阳电池吸收层中缺陷的能量分布,研究了CIGSe太阳电池退火后效率提高的机理.研究发现退火后CIGSe电池的暗电流减小了大约1个数量级,电池的理想因子也从退火前的2.16减小到退火后的1.85.在反向偏... 本文通过导纳谱技术表征铜铟镓硒(CIGSe)太阳电池吸收层中缺陷的能量分布,研究了CIGSe太阳电池退火后效率提高的机理.研究发现退火后CIGSe电池的暗电流减小了大约1个数量级,电池的理想因子也从退火前的2.16减小到退火后的1.85.在反向偏压下,退火前CIGSe太阳电池的电容高于退火后的.通过对电池的C-V特性进行1/C^(2)-V线性拟合获得退火前CIGSe电池吸收层中的自由载流子浓度高于退火后,此外还获得了CIGSe电池退火前后的内建电压分别为0.52 V和0.64 V.通过导纳谱的测试发现退火后吸收层中缺陷的激活能降低,但是缺陷浓度几乎不变.缺陷激活能的降低意味着铜铟镓硒太阳能电池中缺陷的SRH(Shockley-read-hall)复合概率降低,因此退火后太阳能电池的开路电压和并联电阻的增大提高了电池的性能. 展开更多

关键词 铜铟镓硒太阳电池 导纳谱 激活能 载流子复合

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2019年中国光伏技术发展报告(1) 被引量：1

8

作者 中国可再生能源学会光伏专业委员会 《太阳能》 2020年第1期25-32,共8页

本章详细介绍了2018年国内外在非晶硅、铜铟镓硒、铜锌锡硫基、碲化镉、砷化镓薄膜太阳电池方面的研究和产业化进展。

关键词 非晶硅太阳电池 铜铟镓硒太阳电池 铜锌锡硫基太阳电池 碲化镉太阳电池 砷化镓薄膜太阳电池 电池效率 世界纪录

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铜铟镓硒及硅基异质结光伏系统设计分析与讨论 被引量：1

9

作者 孔凡迪 《智能建筑电气技术》 2021年第5期38-40,45,共4页

本文基于北京某项目光伏建筑一体化(BIPV)及附加式光伏发电系统(BAPV)相结合的光伏系统设计,对比了CIGS薄膜电池与SHJ电池在系统设计上的区别:CIGS薄膜电池在并网处需要负极接地并增加隔离变压器,而SHJ电池不需要。同时也对该项目设置... 本文基于北京某项目光伏建筑一体化(BIPV)及附加式光伏发电系统(BAPV)相结合的光伏系统设计,对比了CIGS薄膜电池与SHJ电池在系统设计上的区别:CIGS薄膜电池在并网处需要负极接地并增加隔离变压器,而SHJ电池不需要。同时也对该项目设置的光伏系统发电量进行预估。 展开更多

关键词 分布式光伏系统 铜铟镓硒太阳电池 硅基异质结太阳电池

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电子和质子辐照铜铟镓硒太阳电池性能衰降理论预测

10

作者 鲁明 徐晶 《烟台大学学报（自然科学与工程版）》 CAS 2016年第4期284-288,共5页

首先以经典的半导体方程为基础,同时考虑粒子辐照产生的复合中心和补偿中心的影响,建立太阳电池性能衰降理论预测方法;然后,应用该方法分别预测电子和质子辐照条件下铜铟镓硒CIGS太阳电池短路电流、开路电压和量子效率的衰降;最后,将预... 首先以经典的半导体方程为基础,同时考虑粒子辐照产生的复合中心和补偿中心的影响,建立太阳电池性能衰降理论预测方法;然后,应用该方法分别预测电子和质子辐照条件下铜铟镓硒CIGS太阳电池短路电流、开路电压和量子效率的衰降;最后,将预测结果与实验进行了对比,发现理论预测曲线和实验数据符合的很好,证实了该理论预测方法的可靠性和准确性. 展开更多

关键词 铜铟镓硒太阳电池 电子辐照 质子辐照 理论预测

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新型高效薄膜太阳电池

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作者 孙云 《天津科技》 2003年第2期58-58,共1页

人们越来越意识到,可再生能源将是最具发展潜力的产业.近年来由于全球对环保的重视,光伏产业得到飞速发展.正在兴起的光伏与建筑相结合的光伏建筑集成及并网发电使得光伏发电市场发生了飞跃的变化.全球光伏产量连续数年增长率超过30%以... 人们越来越意识到,可再生能源将是最具发展潜力的产业.近年来由于全球对环保的重视,光伏产业得到飞速发展.正在兴起的光伏与建筑相结合的光伏建筑集成及并网发电使得光伏发电市场发生了飞跃的变化.全球光伏产量连续数年增长率超过30%以上,2001年产量达到390.5兆瓦,比上一年增长35.73%.预计在8年内仅美、日两国将产生10 625兆瓦的市场潜力.这标志着光伏发电从补充能源地位向替代能源的过渡. 展开更多

关键词 高效薄膜太阳电池 铜铟硒太阳电池 光电转换效率 制造成本

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低温生长Cu(InGa)Se_2薄膜吸收层的掺钠工艺研究 被引量：3

12

作者 何静婧 刘玮 +6 位作者 李志国 李博研 韩安军 李光旻 张超 张毅 孙云 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第19期519-525,共7页

在柔性聚酰亚胺衬底上低温制备Cu(In,Ga)Se_2薄膜太阳能电池,Na的掺入会改善电池特性,但不同的掺Na工艺对Cu(In,Ga)Se_2薄膜和器件特性的改善机理不同.本实验通过对比前掺NaF和后掺NaF工艺发现,在前掺Na工艺下,由于Na始终存在于Cu(In,Ga... 在柔性聚酰亚胺衬底上低温制备Cu(In,Ga)Se_2薄膜太阳能电池,Na的掺入会改善电池特性,但不同的掺Na工艺对Cu(In,Ga)Se_2薄膜和器件特性的改善机理不同.本实验通过对比前掺NaF和后掺NaF工艺发现,在前掺Na工艺下,由于Na始终存在于Cu(In,Ga)Se_2薄膜生长过程中,Na存在于多晶Cu(In,Ga)Se_2薄膜晶界处,起到了扩散势垒的作用,导致晶粒细碎、加剧两相分离,同时减小了施主缺陷的形成概率;而在后掺Na工艺下,掺入的Na对薄膜的结构及生长不产生影响,仅仅起到了钝化施主缺陷、改善薄膜缺陷态的作用.同时,研究表明,后掺Na工艺中,NaF必须依靠外界能量辅助才能扩散进Cu(In,Ga)Se_2内部,实验结果证实,只有衬底温度达到350℃以上时,掺入的NaF才能较好地改善薄膜特性.最终经掺Na工艺的优化,得到低温工艺制备的柔性聚酰亚胺衬底器件效率达10.4%. 展开更多

关键词 黄铜矿铜铟镓硒薄膜太阳电池 柔性衬底 低温沉积 Na掺杂机理

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衬底温度对PLD法沉积CdS及ZnS薄膜材料的影响 被引量：2

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作者 胡居广 李启文 +5 位作者 郑彬 汤华斌 王培 罗仲宽 曹慧群 林晓东 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期34-38,共5页

以ITO玻璃为衬底,利用脉冲激光沉积(PLD)法在温度为50、200和400℃下制备了CdS、ZnS薄膜。测量分析了温度对CdS及ZnS薄膜的透射光谱特性、光学带隙、Raman光谱特性等的影响。结果显示,在实验温度范围内:①ZnS薄膜比CdS薄膜透射性能好,... 以ITO玻璃为衬底,利用脉冲激光沉积(PLD)法在温度为50、200和400℃下制备了CdS、ZnS薄膜。测量分析了温度对CdS及ZnS薄膜的透射光谱特性、光学带隙、Raman光谱特性等的影响。结果显示,在实验温度范围内:①ZnS薄膜比CdS薄膜透射性能好,光学带隙大;②ZnS薄膜的Raman光谱复杂,Raman特征峰较弱;CdS薄膜的Raman特征峰明显;③随温度升高,CdS与ZnS相比禁带宽度增加明显、Raman特征峰增高变窄。对此现象进行了解释,为利用CdS或ZnS薄膜作为CIGS薄膜太阳电池缓冲层提供了参考。 展开更多

关键词 脉冲激光沉积 CDS薄膜 ZNS薄膜 铜铟镓硒太阳电池缓冲层

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