Na/K比对(Na,K,Li)NbO_3压电陶瓷的结构和电学性能的影响

采用传统烧结工艺,在1 040℃下烧结2 h制备了(Na_xK_(1-x))_(0.945)Li_(0.055)NbO_3无铅压电陶瓷,研究了Na/K比对陶瓷的相结构、微观形貌和电学性能的影响。x=0.50～0.51时样品呈正交相(O),x=0.51～0.54时样品由正交相(O)转变为正交相-四方相(O-T)共存。介温谱显示O-T相转变温度随Na/K比的增加由75℃降低至室温,所有样品的居里温度T_C保持在460～470℃。随Na含量增加,晶粒尺寸呈减小趋势,剩余极化强度P_r从13.6μC/cm^2减小到6.2μC/cm^2,矫顽场E_c基本保持不变。由于O-T相共存,d_(33)和k_p在x=0.53处分别达到最高值263 pC/N和0.387。Li掺杂明显减低O-T相变温度,Li掺量高于0.05后改变Na/K比可获得具有多形态相变特征的陶瓷样品,且Li含量越高,可出现多形态相变的成分中Na/K比越小。

反应溅射沉积Zn(O,S)薄膜的全成分调控和光学性能修饰

在传统的CIGS薄膜太阳能电池中,CdS薄膜通常起到缓冲层的作用,但Cd有毒且不环保。无镉缓冲层的研究对于提高CIGS电池的环保性具有重要的现实意义。本工作采用射频反应磁控溅射制备Zn(O,S)薄膜,并研究了薄膜的成分、表面形貌、光学带隙与溅射气氛中氧含量之间的关系。将Ar/O_(2)流量从0.5 sccm增加到8 sccm时,薄膜中的S含量从82%降低到13%。随着溅射气氛中O含量的增加,Zn(O,S)薄膜的O1s结合能从O-Ⅲ(~532 eV)逐渐向O-Ⅰ(~530 eV)移动,薄膜中的S含量逐渐降低的同时出现了S^(6+)和S^(4+)。表面形貌表征表明Zn(O,S)可以在CIGS吸收层表面形成致密覆盖。光学带隙具有弯曲特性且在3.07~3.52 eV可调,在S/(O+S)比为56%时获得了3.07 eV的最小光学带隙值。以溅射法Zn(O,S)作为缓冲层制备的CIGS太阳能电池的转换效率为10.19%,且对光浴处理不敏感。溅射制备的Zn(O,S)薄膜促进了CIGS太阳能电池的工业化应用。

磁控溅射沉积制备Al掺杂ZnO薄膜的棒状晶粒生长

Al掺杂ZnO(AZO)薄膜由于电导率高、光学透过率高、原料储量丰富、成本低廉而成为最具潜力的透明导电薄膜。本实验采用射频磁控溅射法沉积制备了30cm×30cm的AZO薄膜,研究了溅射压强对晶体结构、微观结构、电学和光学性能的影响,实现微观结构和性能的调节。结果表明,溅射压强增大,薄膜沉积速率降低,晶体c轴择优取向生长变弱,晶粒尺寸变大且存在长度大于100nm的棒状晶粒。0.933Pa时薄膜电阻率降至最低(1.01×10^-3Ω·cm),可见光透过率为79.7%,禁带宽度Eg=3.82eV,有利于透明导电膜的应用。

光伏建筑一体化组件安全性及检测

建筑消耗了大量社会资源和能源,在能源供需矛盾形势和环境保护要求下,开发绿色节能建筑刻不容缓。光伏组件作为建筑材料应用于建筑,即光伏建筑一体化,可就近为建筑提供能源,减少污染排放,成为未来建筑发展方向。本文讨论了光伏组件作为建筑材料,应满足的光伏和建筑方面的安全方面性能要求。分别论述了电气、机械、防火方面的安全性性能,及其检测依据,为光伏建筑一体化设计提供安全安全支持。

Ar流量对磁控溅射制备Al掺杂ZnO薄膜的影响

Al掺杂ZnO(AZO)具有电导率高、光学透射率高的优点,且原料来源丰富、制备成本低廉,被认为是最有应用潜力的透明导电薄膜。本文利用射频磁控溅射制备30 cm×30 cm尺寸大面积AZO薄膜,研究了气压恒定时,Ar流量对薄膜晶粒生长机制、电学和光学性能的影响。结果表明,AZO薄膜晶粒均表现出垂直基片方向的c轴择优取向生长,随Ar流量增大取向变弱;薄膜表面晶粒尺寸大小分布不均匀,随Ar流量增大,大晶粒数量增多,表面出现长度为100 nm、宽度为30 nm的棒状晶;随着Ar流量增大,载流子浓度由4.52×1020 cm-3略微增大至6.2×1020 cm-3,霍尔迁移率由4.79 cm2(/V·s)提升至10.46 cm2(/V·s),电阻率在Ar流量94 mL/min时达到最低值1.01×10-3Ω·cm。薄膜可见光平均透射率均大于78%,禁带宽度约3.8 eV。

光伏建筑一体化技术发展现状及存在的问题

围绕光伏组件选择、光伏组件应满足的建筑规范以及相关的计算机辅助设计共三个方面对光伏建筑一体化技术的发展现状进行了分析,同时探讨了在应用过程中遇到的问题。研究表明,可用于建筑的光伏组件类型较多,并且可以借助成熟的计算机软件对建筑用组件进行模拟设计以提升发电量,但在实际应用中所依据的相关标准体系仍有待于完善,依赖于补贴的光伏组件应用于建筑带来的综合成本提高成为制约光伏建筑一体化技术发展的障碍之一。对于如何解决建设过程中的这些问题进行了探讨。

铜铟镓硒光伏组件建筑应用技术要求

分析以玻璃为衬底的铜铟镓硒薄膜光伏组件作为建材在使用时应满足的技术要求与标准条件,经分析,铜铟镓硒光伏组件作为建材使用所依据的标准体系仍有待进一步完善。

(Na,K)NbO_3基无铅压电陶瓷的线性组合规律

采用传统烧结工艺，以具有多形态相变（PPT）结构的0.95（Na0.5K0.5）NbO3-0.05LiTaP3和0.95（Na0.5K0.5）NbO3-0.05LiSbO3为端元组分，按线性组合规律制备出（Na0.5K0.5）095Li0.05Ta0.05-xSbxNbO3（NKLNTSx）无铅压电陶瓷，研究了陶瓷的相结构、显微结构和电学性能的变化规律。NKLNTSx陶瓷均具有正交一四方共存的相结构，表明铌酸钾钠（N圈N）基陶瓷PPT相变适用线性组合规律。随sb含量增加，正交一四方相变温度降低至室温，PPT行为增强，晶粒生长受到抑制，晶粒尺寸由5岫n减小到2～3gm，样品密度由4.02g／cm^3降低到3.78g／cm^3。由于PPT行为的增强，NKLNTSx陶瓷在x=0.03处取得最优压电性能（d33=243pC／N，kp=40.7％）。剩余极化强度Pr随sb含量增加升高，矫顽场E降低。

烧结温度对BiYbO_3–PbTiO_3–PbZrO_3三元系压电陶瓷结构和性能的影响

采用固相合成法制备0.55（0.1BiYbO3-0.9PbTiO3）-0.45PbZrO3＋0.2％La2O3（BY-PT-PZ-La0.2）压电陶瓷。研究了烧结温度对BY-PT-PZ-La0.2雎电陶瓷相结构、微观形貌及电学性能的影响。在1080～1220℃烧结温度范围内，样品的主相均为四方钙钛矿结构，c／a值由1.024提高到1.031。随烧结温度升高，Curie温度死保持在379～385℃范围，相对密度和介电常数呈先增大后减小趋势，在1130℃分别达到最大值97.58％和D1068。由于高致密度、较低的四方度c／a和较少的ZrO2杂相，在此温度烧结的陶瓷可获得最优电学性能：压电常数d33=276 pC／N，Tc=382℃，剩余极化强度P=14.15μC／cm^2，机电耦合系数kp=49.73％，介电损耗tan δ=0.023。