日韩欧美国产极速不卡一区,国产手机视频在线观看尤物,国产亚洲欧美日韩蜜芽一区,亚洲精品国产免费,亚洲二区三区无码中文,A大片亚洲AV无码一区二区三区,日韩国语国产无码123

您好,歡迎來到維庫電子市場網(wǎng) 登錄 | 免費(fèi)注冊(cè)

硅太陽能電池
閱讀�7095�(shí)間:2021-02-01 17:37:25

    硅太陽能電池是以制作太陽能電�主要是以半導(dǎo)�材料為基�(chǔ)的一種電池�

電池工作原理與結(jié)�(gòu)

    太陽能電池發(fā)電的原理主要是半�(dǎo)體的光電效應(yīng),一般的半導(dǎo)體主要結(jié)�(gòu)如下:正電荷表示硅原子,�(fù)電荷表示圍繞在硅原子旁邊的四�(gè)電子。當(dāng)硅晶體中摻入其他的雜�(zhì),如�、磷�,當(dāng)摻入硼時(shí),硅晶體中就�(huì)存在著一�(gè)空穴,它的形成可以參照下圖:
    正電荷表示硅原子,負(fù)電荷表示圍繞在硅原子旁邊的四�(gè)電子。而黃色的表示摻入的硼原子,因?yàn)榕鹪又車�?�(gè)電子,所以就�(huì)�(chǎn)生藍(lán)色的空穴,這�(gè)空穴�?yàn)闆]有電子而變得很不穩(wěn)�,容易吸收電子而中�,形成P(positive)型半導(dǎo)�。同�,摻入磷原子以后,因?yàn)榱自佑形鍌�(gè)電子,所以就�(huì)有一�(gè)電子變得非常活躍,形成N(negative)型半導(dǎo)�。黃色的為磷原子�,紅色的為多余的電子�
    N型半�(dǎo)體中含有較多的空穴,而P型半�(dǎo)體中含有較多的電�,這樣,當(dāng)P型和N型半�(dǎo)體結(jié)合在一起時(shí),就�(huì)在接觸面形成電勢(shì)差,這就是PN�(jié)。當(dāng)P型和N型半�(dǎo)體結(jié)合在一起時(shí),在兩種半導(dǎo)體的交界面區(qū)域里�(huì)形成一�(gè)特殊的薄�),界面的P型一�(cè)帶負(fù)�,N型一�(cè)帶正�。這是由于P型半�(dǎo)體多空穴,N型半�(dǎo)體多自由電子,出�(xiàn)了濃度差。N區(qū)的電子會(huì)�(kuò)散到P區(qū),P區(qū)的空穴會(huì)�(kuò)散到N區(qū),一旦擴(kuò)散就形成了一�(gè)由N指向P的“內(nèi)電場”,從而阻止擴(kuò)散�(jìn)�。達(dá)到平衡后,就形成了這樣一�(gè)特殊的薄層形成電�(shì)�,這就是PN�(jié)�
    �(dāng)晶片受光�,PN�(jié)�,N型半�(dǎo)體的空穴往P型區(qū)移動(dòng),而P型區(qū)中的電子往N型區(qū)移動(dòng),從而形成從N型區(qū)到P型區(qū)的電�。然后在PN�(jié)中形成電�(shì)差,這就形成了電� 由于半導(dǎo)體不是電的良�(dǎo)�,電子在通過p-n�(jié)后如果在半導(dǎo)體中流動(dòng),電阻非常大,損耗也就非常大。但如果在上層全部涂上金�,陽光就不能通過,電流就不能�(chǎn)�,因此一般用金屬�(wǎng)格覆蓋p-n�(jié)(如� 梳狀電極�,以增加入射光的面積。另外硅表面非常光亮,會(huì)反射掉大量的太陽光,不能被電池利��
    為此,科�(xué)家們給它涂上了一層反射系�(shù)非常小的保護(hù)膜(如圖�,將反射損失減小�5%甚至更�。一�(gè)電池所能提供的電流和電壓畢竟有�,于是人們又將很多電池(通常�36�(gè))并�(lián)或串�(lián)起來使用,形成太陽能光電��

生產(chǎn)流程

    通常的晶體硅太陽能電池是在厚�350�450μm的高�(zhì)量硅片上制成的,這種硅片從提拉或澆鑄的硅錠上鋸割而成。上述方法實(shí)際消耗的硅材料更�。為了節(jié)省材�,目前制備多晶硅薄膜電池多采用化�(xué)氣相沉積�,包括低壓化�(xué)氣相沉積(LPCVD)和等離子增�(qiáng)化學(xué)氣相沉積(PECVD)工�。此�,液相外延法(LPPE)和濺射沉積法也可用來制備多晶硅薄膜電池� 化學(xué)氣相沉積主要是以SiH2Cl2、SiHCl3、SiCl4或SiH4,為反�(yīng)氣體,在一定的保護(hù)氣氛下反�(yīng)生成硅原子并沉積在加熱的襯底�,襯底材料一般選用Si、SiO2、Si3N4�。但研究�(fā)�(xiàn),在非硅襯底上很難形成較大的晶粒,并且容易在晶粒間形成空�。解決這一問題辦法是先� LPCVD在襯底上沉積一層較薄的非晶硅層,再將這層非晶硅層退�,得到較大的晶粒,然后再在這層籽晶上沉積厚的多晶硅薄膜,因�,再�(jié)晶技�(shù)無疑是很重要的一�(gè)�(huán)節(jié),目前采用的技�(shù)主要有固相結(jié)晶法和中區(qū)熔再�(jié)晶法。多晶硅薄膜電池除采用了再結(jié)晶工藝外,另外采用了幾乎所有制備單晶硅太陽能電池的技�(shù),這樣制得的太陽能電池�(zhuǎn)換效率明顯提高�

太陽能電�

    在太陽能電池中硅系太陽能電池?zé)o疑是�(fā)展成熟的,但由于成本居高不下,遠(yuǎn)不能滿足大規(guī)模推廣應(yīng)用的要求。為此,人們一直不斷在工藝、新材料、電池薄膜化等方面�(jìn)行探索,而這當(dāng)中新近發(fā)展的納米TiO2晶體化學(xué)能太陽能電池受到國內(nèi)外科�(xué)家的重視。以染料敏化納米晶體太陽能電池(DSSCs)為�,這種電池主要包括鍍有透明�(dǎo)電膜的玻璃基�,染料敏化的半導(dǎo)體材�、對(duì)電極以及電解�(zhì)等幾部分。陽極:染料敏化半導(dǎo)體薄膜(TiO2膜)陰極:鍍鉑的�(dǎo)電玻� 電解�(zhì):I3/I如圖所示,白色小球表示TiO2,紅色小球表示染料分�。染料分子吸收太陽光能躍遷到激�(fā)�(tài),激�(fā)�(tài)不穩(wěn)�,電子快速注入到緊鄰的TiO2�(dǎo)�,染料中失去的電子則很快從電解質(zhì)中得到補(bǔ)�,�(jìn)入TiO2�(dǎo)帶中的電于終�(jìn)入導(dǎo)電膜,然后通過外回路產(chǎn)生光電流�
    納米晶TiO2太陽能電池的�(yōu)�(diǎn)在于它廉�(jià)的成本和簡單的工藝及�(wěn)定的性能。其光電效率�(wěn)定在10%以�,制作成本僅為硅太陽電池�1/5�1/10.壽命能�(dá)�20年以�。但由于此類電池的研究和開發(fā)剛剛起步,估�(jì)不久的將來會(huì)逐步走上市場�

染料敏化TiO2太陽能電池的手工制作

    1.制作二氧化鈦�
    1)先把二氧化鈦粉末放入研缽中與粘合劑�(jìn)行研�
    2)接著用玻璃棒緩慢地在�(dǎo)電玻璃上�(jìn)行涂�
    3)把二氧化鈦膜放入酒精燈下燒結(jié)10�15分鐘,然后冷�
    2.利用天然染料為二氧化鈦著色如圖所�,把新鮮的或冰凍的黑�、山梅、石榴籽或紅�,加一湯匙的水并�(jìn)行擠�,然后把二氧化鈦膜放�(jìn)去�(jìn)行著�,大約需�5分鐘,直到膜層變成深紫色,如果膜層兩面著色的不均�,可以再放�(jìn)去浸�5分鐘,然后用乙醇沖洗,并用柔軟的紙輕輕地擦干�
    3.制作正電�
    由染料著色的TiO2為電子流出的一極(即負(fù)極)。正電極可由�(dǎo)電玻璃的�(dǎo)電面(涂有導(dǎo)電的SnO2膜層)構(gòu)�,利用一�(gè)簡單的萬用表就可以判斷玻璃的那一面是可以�(dǎo)電的,利用手指也可以做出判斷,導(dǎo)電面較為粗糙。如圖所�,把非導(dǎo)電面�(biāo)上�+�,然后用鉛筆在導(dǎo)電面上均勻地涂上一層石墨�
    4.加入電解�(zhì)利用含碘離子的溶液作為太陽能電池的電解質(zhì),它主要用于還原和再生染�。如圖所示,在二氧化鈦膜表面上滴加一到兩滴電解質(zhì)即可�
    5.組裝電池
    把著色后的二氧化鈦膜面朝上放在桌�,在膜上面滴一到兩滴含碘和碘離子的電解�(zhì),然后把正電極的�(dǎo)電面朝下壓在二氧化鈦膜上。把兩片玻璃稍微�(cuò)�,用兩�(gè)夾子把電池夾�,兩片玻璃暴露在外面的部分用以連接�(dǎo)線。這樣,你的太陽能電池就做成了�6.電池的測(cè)試在室外太陽光下,檢�(cè)你的太陽能電池是否可以產(chǎn)生電��

�(fā)電原�

    太陽電池是一種對(duì)光有響應(yīng)并能將光能轉(zhuǎn)換成電力的器�。能�(chǎn)生光伏效�(yīng)的材料有許多�,如:單晶硅,多晶硅,非晶硅,砷化鎵,硒銦銅�。它們的�(fā)電原理基本相�,現(xiàn)已晶體硅為例描述光發(fā)電過�。P型晶體硅�(jīng)過摻雜磷可得N型硅,形成P-N�(jié)。當(dāng)光線照射太陽電池表面�(shí),一部分光子被硅材料吸收;光子的能量傳遞給了硅原子,使電子�(fā)生了越遷,成為自由電子在P-N�(jié)兩側(cè)集聚形成了電位差,當(dāng)外部接通電路時(shí),在該電壓的作用�,將�(huì)有電流流過外部電路產(chǎn)生一定的輸出功率。這�(gè)過程的的�(shí)�(zhì)是:光子能量�(zhuǎn)換成電能的過��

硅太陽能電池相關(guān)技�(shù)資料更多>>

維庫電子通,電子知識(shí),一查百��

已收錄詞�153979�(gè)

黑山�| 额敏�| 海南�| 师宗�| 嫩江�| 彩票| 洛川�| 林甸�| 海淀�| 金华�| 阳曲�| 南江�| 武乡�| 江安�| 克拉玛依�| 建阳�| 南涧| 濉溪�| 永寿�| 达拉特旗| 大关�| 昆山�| 龙州�| 淮滨�| 嘉善�| 嵩明�| 托克逊县| 天气| 灵宝�| 宁陕�| 拜城�| 霍州�| 博乐�| 嘉峪关市| 海口�| 游戏| 长葛�| 左云�| 吴川�| 虞城�| 宜阳�|