太陽能電池片表面沉積薄膜的功能成分

2025-06-06 06:45:24 字數 4749 閱讀 6497

1樓:江西國材科技****

太陽能電池片表面沉積的薄膜通常包括以下功能成分:

1. 光吸收層(absorber layer):太陽能電池的光吸收層是最關鍵的薄膜成分,它能夠吸收光能並轉化為電能。

常見的光吸收層材料包括矽(si)、銅銦鎵硒(cigs)、銅銦硒硫(ciss)等。

2. 透明導電層(transparent conductive layer):透明導電層用於收集光電池產生的電流,並將其傳輸到外部電路。

常見簡茄的透明導電層材料有氧化錫(sno2)和氧化銦錫(ito)等。

3. 光反射層(back reflector):光反射層位於光吸收層和襯底之間,用於提高光的利用率。

它通常由金屬或金屬氧化物構成,如鋁(al)、銀(ag)或鋁箔(aluminum foil)。

4. 電池保護層(passivation layer):電池保護層用於保護光電池表面不受外界環境的損害,同時減少光電池與環境中雜質的接觸。

常見的電池保護層材料有氧化鋁(al2o3)、氮仔核化矽(si3n4)等。

5. 封裝層(encapsulation layer):封裝層用於保護光電池片免受溼氣、氧氣和灰塵念咐掘等外界環境的影響。

常見的封裝層材料有聚合物材料,如環氧樹脂(epoxy resin)、聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)等。

2樓:網友

太陽能缺歲電池片表面沉積薄膜的伏坦睜功能成分是陶瓷、石墨、金屬片。薄膜太陽能電池是緩解能源危機信尺的新型光伏器件。薄膜太陽能電池可以使用在**低廉的陶瓷、石墨、金屬片等不同材料當基板來製造。

太陽能電池板的主要成分

3樓:賓士小劉

1、太陽能電池板:太陽能電池板是太陽能發電系統中的核心部分,也是太陽能發電系統中價值最高的部分;

2、太陽能控制器:太陽能控制器的作用是控制整個系統的工作狀態,並對蓄電池起到過充電保護、放電保護的作用;

3、蓄電池:一般為鉛酸電池,小微型系統中,也可用鎳氫電池、鎳鎘電池或鋰電池;

4、逆變器:為能向電器提供電能,需要將太陽能發電系統所發出的直流電能轉換成交流電能。

薄膜太陽能電池的原理、結構、結構圖?

4樓:網友

上圖為非晶、微晶結構圖,下面是原理1.矽太陽能電池工作原理與結構。

太陽能電池發電的原理主要是半導體的光電效應,一般的半導體主要結構如下:

圖中,正電荷表示矽原子,負電荷表示圍繞在矽原子旁邊的四個電子。

當矽晶體中摻入其他的雜質,如硼、磷等,當摻入硼時,矽晶體中就會存在著乙個空穴,它的形成可以參照下圖:

圖中,正電荷表示矽原子,負電荷表示圍繞在矽原子旁邊的四個電子。而黃色的表示摻入的硼原子,因為硼原子周圍只有3個電子,所以就會產生入圖所示的藍色的空穴,這個空穴因為沒有電子而變得很不穩定,容易吸收電子而中和,形成p(positive)型半導體。

同樣,摻入磷原子以後,因為磷原子有五個電子,所以就會有乙個電子變得非常活躍,形成n(negative)型半導體。黃色的為磷原子核,紅色的為多餘的電子。如下圖。

n型半導體中含有較多的空穴,而p型半導體中含有較多的電子,這樣,當p型和n型半導體結合在一起時,就會在接觸面形成電勢差,這就是pn結。

當p型和n型半導體結合在一起時,在兩種半導體的交介面區域裡會形成乙個特殊的薄層),介面的p型一側帶負電,n型一側帶正電。這是由於p型半導體多空穴,n型半導體多自由電子,出現了濃度差。n區的電子會擴散到p區,p區的空穴會擴散到n區,一旦擴散就形成了乙個由n指向p的「內電場」,從而阻止擴散進行。

達到平衡後,就形成了這樣乙個特殊的薄層形成電勢差,這就是pn結。

當晶片受光後,pn結中,n型半導體的空穴往p型區移動,而p型區中的電子往n型區移動,從而形成從n型區到p型區的電流。然後在pn結中形成電勢差,這就形成了電源。(如下圖所示)

由於半導體不是電的良導體,電子在通過p-n結後如果在半導體中流動,電阻非常大,損耗也就非常大。但如果在上層全部塗上金屬,陽光就不能通過,電流就不能產生,因此一般用金屬網格覆蓋p-n結(如圖 梳狀電極),以增加入射光的面積。

另外矽表面非常光亮,會反射掉大量的太陽光,不能被電池利用。為此,科學家們給它塗上了一層反射係數非常小的保護膜(如圖),將反射損失減小到5%甚至更小。乙個電池所能提供的電流和電壓畢竟有限,於是人們又將很多電池(通常是36個)並聯或串聯起來使用,形成太陽能光電板。

裡面有好多基礎資料。

太陽能電池片鋁膜的作用

5樓:網友

樓主所謂的鋁膜是不是指晶體矽太陽能電池的鋁背場呢?

晶體矽(單晶、多晶)太陽能電池的主體結構為晶體矽材料,前表面印刷了柵線狀的銀作為負電極;而背面除了2根銀電極外,其餘都是鋁,我們稱之為鋁背場,由絲網印刷鋁漿料,在800多度的高溫下采用合金化工藝燒結成型。

其作用是:一是與p型的晶體矽襯底形成p++結,減少少子複合,提高少子擴散長度;

二是形成合金背場,對長波部分光線具有一定程度的反射作用,增加光電轉換效率;

三是導電作用。

多元化合物薄膜太陽能電池是由什麼組成的?

6樓:廣西師範大學出版社

多元化合物薄膜太陽能電池材料為無機鹽,其主要包括砷化鎵iii-v族化合物、硫化鎘、硫化鎘及銅沒衫錮硒薄膜電池等。

硫化鎘、碲化鎘多晶薄膜電池的效率較非晶矽薄膜太陽能電池效率高,成本較單晶矽電池低,並且也易於大規模生產,但由枯圓腔於鎘有劇毒,會對環境造成嚴重的汙染,因此,並不腔緩是晶體矽太陽能電池最理想的替代產品。

砷化鎵(gaas)iii-v化合物電池的轉換效率可達28%,gaas化合物材料具有十分理想的光學帶隙以及較高的吸收效率,抗輻照能力強,對熱不敏感,適合於製造高效單結電池。但是gaas材料的**不菲,因而在很大程度上限制了用gaas電池的普及。

銅銦硒薄膜電池(簡稱cis)適合光電轉換,不存在光致衰退問題,轉換效率和多晶矽一樣。具有**低廉、效能良好和工藝簡單等優點,將成為今後發展太陽能電池的乙個重要方向。唯一的問題是材料的**,由於銦和硒都是比較稀有的元素,因此,這類電池的發展又必然受到限制。

什麼是薄膜太陽能電池?

7樓:尓康

薄膜太陽能電池是緩解能源危機的新型光伏器件。薄膜太陽能電池可以使用在**低廉的陶瓷、石墨、金屬片等不同材料當基板來製造,形成可產生電壓的薄膜厚度僅需數μm,目前轉換效率最高可以達13%。薄膜電池太陽電池除了平面之外,也因為具有可撓性可以製作成非平面構造其應用範圍大,可與建築物結合或是變成建築體的一部份,應用非常廣泛。

隨著煤、石油、天然氣等能源日益枯竭和環境汙染日益加劇,人們迫切需要尋找清潔可再生新能源。作為地球無限可再生的無汙染能源———太陽能的應用日益引起人們的關注,將太陽能轉化為電能的太陽能電池的研製得到了迅速發展。目前以商品化的晶體矽太陽能電池的光電轉化效率最高,但受材料純度和製備工藝限制,成本高,很難再提高轉化效率或降低成本。

薄膜太陽能電池只需幾μm的厚度就能實現光電轉換,是降低成本和提高光子迴圈的理想材料。

電池是一種能量轉化與儲存的裝置。它通過反應將化學能或物理能轉化為電能。電池即一種化學電源,它由兩種不同成分的電化學活性電極分別組成正負極,兩電極浸泡在能提供**傳導作用的電解質中,當連線在某一外部載體上時,通過轉換其內部的化學能來提供能。

作為一種電的貯存裝置,當兩種金屬(通常是性質有差異的金屬)浸沒於電解液之中,它們可以導電,並在「極板」之間產生一定電動勢。電動勢大小(或電壓)與所使用的金屬有關,不同種類的電池其電動勢也不同。

電池的效能引數主要有電動勢、容量、比能量和電阻。電動勢等於單位正電荷由負極通過電池內部移到正極時,電池非靜電力(化學力)所做的功。電動勢取決於電極材料的化學性質,與電池的大小無關。

8樓:網友

薄膜太陽電池可以使用在**低廉的玻璃、塑料、陶瓷、石墨,金屬片等不同材料當基板來製造,形成可產生電壓的薄膜厚度僅需數μm,因此在同一受光面積之下可較矽晶圓太陽能電池大幅減少原料的用量(厚度可低於矽晶圓太陽能電池90%以上),目前實驗室轉換效率最高已達20%以上,規模化量產穩定效率最高約13%。薄膜太陽電池除了平面之外,也因為具有可撓性可以製作成非平面構造其應用範圍大,可與建築物結合或是變成建築體的一部份,在薄膜太陽電池製造上,則可使用各式各樣的沉積(deposition)技術,一層又一層地把p-型或n-型材料長上去,常見的薄膜太陽電池有非晶矽、cuinse2 (cis)、cuingase2 (cigs)、和cdte..等。

現在,薄膜太陽能電池要達到兩個目標:一是要具有足夠的柔韌性,能夠在大型建築材料表面附著,二是要實現和傳統太陽能電池一樣的效率,甚至更高。不同的製備技術所得的薄膜太陽能板和傳統的太陽能板相比,具有不同的優缺點。

通常對薄膜太陽能板的命名來自於半導體材料的型別。

9樓:壽碧安

薄膜太陽能電池在設計規定的條件(如溫度、放電率、終止電壓等)下,電池應能放出的最低容量,單位為安培小時,以符號c表示。容量受放電率的影響較大,所以常在字母c的右下角以阿拉伯數字標明放電率,如c20=50,表明在20時率下的容量為50安·小時。電池的理論容量可根據電池反應式中電極活性物質的用量和按法拉第定律計算的活性物質的電化學當量精確求出。

由於電池中可能發生的副反應以及設計時的特殊需要,電池的實際容量往往低於理論容量。

電池在常溫下的典型工作電壓,又稱標稱電壓。它是選用不同種類電池時的參考。電池的實際工作電壓隨不同使用條件而異。

電池的開路電壓等於正、負電極的平衡電極電勢之差。它只與電極活性物質的種類有關,而與活性物質的數量無關。電池電壓本質上是直流電壓,但在某些特殊條件下,電極反應所引起的金屬晶體或某些成相膜的相變會造成電壓的微小波動,這種現象稱為雜訊。

波動的幅度很小但頻率範圍很寬,故可與電路中自激雜訊相區別。

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