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黑硅太阳能光伏电池
来源:http://www.fjjtgy.com 责任编辑:ag88环亚娱乐 更新日期:2019-04-17 07:56
黑硅太阳能光伏电池 太阳能电池将太阳光谱中的3/4的能量变换成电能,其间在规范太阳能电池中红外光谱则彻底丢掉了。与此相反,黑硅太阳能电池是主要为吸收此部分光谱而特别规划,而且科研人员最近现已成功将其全体功率翻倍。 太阳能从一个深蓝色的天空中照耀

  黑硅太阳能光伏电池

  太阳能电池将太阳光谱中的3/4的能量变换成电能,其间在规范太阳能电池中红外光谱则彻底丢掉了。与此相反,黑硅太阳能电池是主要为吸收此部分光谱而特别规划,而且科研人员最近现已成功将其全体功率翻倍。

  太阳能从一个深蓝色的天空中照耀下来,然后房顶太阳能电池将太阳能变换为电能。可是,并不是一切的光都变换为了电能,其间有1/4左右的太阳光谱由红外辐射组成,这部分光并不能被规范太阳能电池变换为电能,因而这部分热辐射就丢掉了。一种处理该问题的办法是运用黑硅,这种资料可以吸收照耀到它的简直悉数的太阳光,包括红外辐射,然后将其变换为电能。可是这种资料是怎么出产的呢?黑硅是在含硫的大气环境中,经过运用飞秒激光脉冲照耀规范硅出产出来的。弗劳恩霍夫海因里希赫兹研究所(HHI)--纤维光学传感体系项目组--能量变换纳米资料科研小组的负责人Stefan Kontermann博士解说说。这样构成的外表,而且将硫原子集成到硅晶格中,使得处理过的资料闪现黑色。假如出产商运用黑硅来制作太阳能电池,那么太阳能电池就可运用全太阳能光谱,然后明显进步电池功率。

  HHI的科研人员现在正努力使黑硅太阳能电池翻倍,换句话说,他们现已发明出了可以运用红外光谱出产更多电能的电池。咱们经过修正用来辐射硅的激光脉冲的形状来完成上述方针。Kontermann说。这就使科学家处理了黑硅的一个关键问题:在正常硅中,红外光没有满足的能量去激起电子到导电带中并将其变换为电能,可是含硫的黑硅形成了一种中间层。你可以将其比作爬墙:第一次你失利了,由于墙太高,可是第2次你成功了,由于运用中间层你可以分两步爬墙。可是,ag环亚手机登录!在硫中这种中间层并不只是让电子爬墙,它还可以反向作业,使导电带中的电子经过中间层跃至背部,这使得电能又一次丢掉。经过修正唆使硫原子进入原子晶格的激光脉冲,科研人员能改动晶格中三个原子的方位,而且改动他们的层高度,也就是他们的能级。咱们运用激光脉冲来改动嵌入的硫,是为了将能攀爬的电子数目最大化,一起将能回来的的电子数目最小化。Kontermann总结说。

  在项目的第一阶段,科学家修正了激光脉冲,而且调研了是怎么样改动黑硅的特性,以及黑硅太阳能电池的功率的。现在他们正在致力于运用不同形状的激光脉冲,而且剖析是怎样改动硫的能量级的。在未来,他们期望一个算法体系可以主动断定为了到达最优的功率应该怎样修正激光脉冲。定制化的光脉冲项目是365 Places in the Land of Ideas比赛的获胜者之一,颁奖典礼将于2012年10月11日在戈斯拉尔举办。

  科研人员现已成功缔造了黑硅太阳能电池的雏形,下一步他们企图将电池与商业化技能相结合。咱们期望结合黑硅的运用,能将商业化太阳能电池的功率进步1个百分点,现在商业化功率大约为17%。Kontermann说。他们的起点是规范的商业化太阳能电池:专家简略地将背板去除,然后将黑硅合并为电池的一部分,然后发明了一个包括常态硅和黑硅的串联太阳能电池。科研人员正方案一个副产品:出售激光体系,出产商将可以拓宽他们已有的太阳能电池出产线。出产商将可以自己出产黑硅,而且将其置入规范电池傍边。

  

   黑硅太阳能光伏电池

 
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