非晶硅薄膜电池AZO背反射电极的制备与机理研究

采用直流脉冲磁控溅射方法在非晶硅薄膜上制备AZO背反电极,比较不同制备参数对透过率及效率的影响。采用优化参数,得到效率增加了0．8％的非晶硅薄膜电池。根据实验结果,证明背反电极增反机理不是薄膜干涉增强原理,而是因为界面共振吸收减少,而导致光的吸收增强的机理。     

太阳能电池产业与半导体锗硅薄膜的应用综述

综述了世界及我国太阳能电池产业的发展。指出提升现有多晶薄膜型太阳能电池的光电转换效率并降低其成本是当前光伏电能领域的主要课题。为了同单晶硅太阳能电池竞争，薄膜型光电池必须在性能方面与之相当，成本应该更低。要获得更低的成本，最好的出路是探索更高性能的电池材料和新颖的电池结构。文章阐明用多晶锗硅薄膜作为太阳能电池材料，能获得比多晶硅薄膜太阳能电池更高的发电效率和更低的成本。     

薄膜太阳能电池的分类、发展与研究

太阳能电池是当今世界发展最迅速,最有潜力的新兴能源之一,为缓解能源危机提供了一种切实可行的方法。本文首先介绍了目前国际上研究较多的几种太阳能电池,然后分析并总结了不同薄膜太阳能电池在制造成本、生产工艺、转换效率、耐用性、产品厚度等方面的优缺点及发展趋势。可以预见,随着新技术、新结构的不断创新,太阳电池的成本、转换效率和稳定性将不断提高。     

RP-HPLC法考察佛手油包合物在凝胶中的稳定性

目的：制备佛手油包合物并考察佛手油包合前后在凝胶中的稳定性。方法：采用β-环糊精作为包合剂制备佛手油包合物,应用经典恒温加速试验法考察其在凝胶中的稳定性,以柠檬烯为指标成分,用反相高效液相色谱法测定佛手油的含量。结果：选择β-环糊精与佛手油的最佳投料比为8：1,估算室温下包合的佛手油含量下降5％所需的时间为未包合佛手油的3．6倍。结论：佛手油经包合后在凝胶中的稳定性明显提高。     

应用型大学本科生科技创新与研发典型案例分析--以泰山学院为例

文章基于应用型大学的学生科技创新与研发典型案例,结合本团队实践探索培养大学生科技创新能力的新途径。文章提出一种小型的采用柔性有机太阳能电池板发电的智能捕捉与自我保护装置,该太阳能电池板区别于传统的硅太阳能电池板的主要特性是具有成本低、可折叠、可剪裁以及良好的透光性;同时通过外界环境捕捉器设计和优化恶劣环境保护系统和太阳光照角捕捉系统,为进一步开发和应用大规模室外有机电池板提供了支持和借鉴,该产品的研发对于培养应用型大学的学生科技创新能力是一个有益的探索和途径。     

微晶硅薄膜太阳电池的模拟计算

本文运用AMPS-1D软件模拟仿真了P型微晶硅窗口层材料对pin型太阳电池性能的影响。结果表明,太阳电池的性能随窗口层材料带隙的变化而变化。当带隙Elx=1．6eV时电池性能最佳,获得了7．309％的高效率。     

便携式大容量太阳能锂离子电池充电器的设计

锂离子电池其高能量、高电压、长寿命、无污染等优势成为人们的首选。硅太阳能电池可分为单晶硅电池、多晶硅电池、非晶硅电池。锂离子电池的充电过程可分为三个阶段即恒流模式、恒压模式及涓流模式。为此我们利用多晶硅电池,非晶硅电池作为主要的充电能源,对锂离子或者锂-聚合物可充电电池通过电池管理芯片,实现可移动太阳能锂离子电池充电。     

Residual stress analysis and bow simulation of crystalline silicon solar cells

The pressure to reduce solar energy costs encourages efforts to reduce the thickness of silicon wafers. Thus, the cell bowing problem associated with the use of thin wafers has become increasingly important, as it can lead to the cracking of cells and thus to high yield losses. In this paper, a systematic approach for simulating the cell bowing induced by the firing process is presented. This approach consists of three processes: (1) the material properties are determined using a nanoidentation test; (2) the thicknesses of aluminum (Al) paste and silver (Ag) busbars and fingers are measured using scanning electron microscopy; (3) non-linear finite element analysis (FEA) is used for simulating the cell bowing induced by the firing process. As a result, the bowing obtained using FEA simulation agrees better with the experimental data than that using the bowing calculations suggested in literature. In addition, the total in-plane residual stress state in the wafer/cell due to the firing process can be determined using the FEA simulation. A detailed analysis of the firing-induced stress state in single crystalline silicon (sc-Si), cast, and edge-defined film-fed growth (EFG) multi-crystalline silicon wafers of different thicknesses is presented. Based on this analysis, a simple residual stress calculation is developed to estimate the maximum in-plane principal stress in the wafers. It is also proposed that the metallization pattern, Ag busbars and fingers screen printed on the front of a solar cell, can be designed using this approach. A practical case of a 3-busbar Si solar cell is presented.     

绒面结构对低成本多晶硅太阳电池性能的影响

采用化学腐蚀法在多晶硅材料的表面制备了绒面结构,腐蚀液包括富HF的HNO3-HF-H2O溶液,富HNO3的HNO3-HF-H2O溶液和3％的碱腐蚀液.通过表面形貌SEM、反射谱和少子寿命的测试,详细地研究了不同腐蚀液制备的绒面的形貌、光学特征和少子寿命.最后在绒面的基础上制备了低成本多晶硅太阳电池,分析了绒面结构对电池性能的影响.结果表明,经过富HF的HNO3：HF：H2O溶液腐蚀后制备的低成本多晶硅电池的效率高于经其他两种腐蚀后所制备的电池效率.     

硅光电池特性研究

为了研究硅光电池的特性,应用新的电学实验手段,借助光伏效应实验仪,对硅光电池的光电特性、伏安特性、负载特性作了初步的分析和研究,得到了硅光电池的开路电压、短路电流、内阻与光照强度的关系,以及衡量光电池性能优劣的重要指标填充因子,且发现一定光照下硅光电池对负载供电达到输出功率最大值时,负载阻值和该光照下硅光电池内阻相差不大.     

MWCNT－H2O纳米流体光热特性实验研究

研究了MWCNT－H2O纳米流体的光学及光热特性,利用紫外-可见-近红外分光光度计结合积分球原理测试了不同质量分数的纳米流体在太阳能全波段（250 nm＜λ＜2500 nm）的透射率。利用太阳辐射对纳米流体的光热转换特性进行了测试。实验结果表明：纳米流体的透射率明显低于水的,并且纳米流体的透射率随着粒子质量分数的增加而降低。纳米流体（质量分数为0.02%）的最高温度比水提高了31.87%,集热量比水增加了54.14%。MWCNT－H2O纳米流体有望用在直接吸收式太阳能集热系统中。     

太阳能电池材料的研究进展

太阳能利用的关键是太阳能的捕获与转换,太阳能转换形式有多种,但最基本的是通过光敏材料将太阳能转化为电能和化学能．本文从硅基半导体太阳能电池材料到当前染料敏化半导体太阳能电池材料,综述了太阳能电池材料的研究进展．     

空气源热泵辅助型太阳能热水系统标准的探讨

《家用空气源热泵辅助型太阳能热水系统技术条件》中对整机综合制热性能系数（COP）试验的平均环境温度和全天太阳能辐照量给出了一定变化范围,为研究这一变化对整机综合COP的影响,将整机的性能试验分两个阶段进行,其中太阳能热水系统加热段在户外进行,空气源热泵加热段在环境温度可控的环境试验室进行。试验表明在标准规定的变化范围内,平均环境温度的变化及全天辐照量的变化对空气源热泵辅助太阳能热水系统整机综合COP有较大影响．其中因平均环境温度的变化及全天辐照量的变化对太阳能热水系统性能影响而引起整机综合COP的变化较小．而因平均环境温度的变化对空气源热泵性能的影响而引起整机综合COP的变化最大可达40％左右。据此对该标准的试验方法、试验条件提出了修改建议。     

超声波法提取毛老虎茎中的挥发油

利用超声波法提取毛老虎茎中的挥发油,并通过毛细管气相色谱—质谱联用法结合计算机检索对其化学成分进行分析和鉴定,用气相色谱面积归一法测定各组分的相对百分含量。经GC/MS分离检测,共分离鉴定出化学成分19个。首次运用超声波技术从毛老虎茎中提取挥发油,提取速度大大加快,收率提高。     

预腐蚀对某型飞机42框横梁疲劳寿命的影响

采用周期浸润加速腐蚀试验的方法,对某型飞机42框横梁模拟件分组进行了不同时间的加速预腐蚀试验,并通过随机载荷谱下的疲劳试验获得了预腐蚀后模拟件的疲劳寿命。结果表明,在加速腐蚀时间不大于300小时的情况下,预腐蚀对42框横梁结构模拟件疲劳寿命的影响不明显。     

太阳能电池的研究现状及发展趋势

太阳能电池的利用可为人类社会提供可再生的清洁能源.综述了太阳能电池的研究现状,总结了太阳能电池的种类:(1)硅太阳能电池;(2)多元化合物薄膜太阳能电池;(3)有机物太阳能电池;(4)纳米晶太阳能电池.从材料、工艺与转换效率等方面讨论了它们的优势和不足之处,并对太阳能电池的发展趋势进行了预测.     

NaClO/IPA体系制备单晶硅太阳能电池绒面的研究

采用NaClO和IPA体系对单晶硅各向异性腐蚀制备绒面。通过紫外可见光光度计和扫描电镜对硅绒面的反射率、形貌进行了表征。结果表明,当NaClO为10%（质量分数,下同）, IPA为5%,腐蚀温度为80℃,腐蚀时间为15 min时,能够得到均匀单晶硅绒面,硅片平均反射率达15%左右;与传统的NaOH/IPA腐蚀体系相比,该工艺制得的单晶硅绒面结构反射率低,有利于太阳能电池性能的提高。     

硅对马铃薯试管苗根系生长及其细胞壁组成的影响

以马铃薯大西洋品种为材料,MS为基本培养基,研究硅对马铃薯组培苗根系生长及其细胞壁组成的影响。结果表明加硅后植株地上分枝数和生根数显著增加,根系粗壮而长,根系活力得到明显改善,根系细胞壁多糖中纤维素含量显著上升,而熬合剂提取果胶含量则显著下降。     

Challenges in the Quest for Clean Energies

The global warming issues were discussed in Part 1 of this series of articles. This part describes the different solar energy technologies that are available for generating electricity to meet our daily power requirement. The article focuses on different kinds of materials that can be used to make the photovoltaic cells. The most common photovoltaic cells are made with monocrystalline or polycrystalline silicon. The next generation photovoltaic cells are thin film based. The high efficiency multijunction and concentrated solar cell technologies are also introduced in this article. The concept of power generation using solar thermal energy is explained. In the Indian scenario, there are about 250–300 sunny days in most parts of the country. A brief summary of the solar sector achievements in the country is given.     

温州地区太阳能电池板实际发电能力的分析

简要介绍了薄膜、单晶硅和多晶硅太阳能电池板的优缺点以及实现最大功率点跟踪的几种方法。结合温州地区的太阳辐射情况,利用扰动观察法测量了大量的数据,以比功率为衡量标准对三种太阳能电池板的实际发电能力进行了比较。结果表明,不管是在光强很强还是在光强较弱的环境下,单晶硅太阳能电池板的发电能力均最高;对另两种太阳能板,在光强较强时,薄膜太阳能电池板占优势,在光强很弱时,多晶硅太阳能电池板发电能力更强。