钙钛矿薄膜制备技术及其在大面积太阳电池中的应用

详细介绍了钙钛矿薄膜的各种制备方法,系统地探讨了各种制备工艺存在的优点和缺点。在此基础上,综述了大面积钙钛矿太阳电池的各种制备方法的国内外研究进展,并对钙钛矿太阳电池发展历程中的关键节点进行了总结。然后,结合当前的研究进展对钙钛矿太阳电池有待解决的关键性问题,如有毒金属的代替、电池的长期稳定性、大面积太阳电池制备的工艺难点等问题进行了逐一分析并提出了可能的解决方法。最后,对其发展前景进行了展望,希望进一步加深对钙钛矿太阳电池的了解,为今后研究高效、稳定的钙钛矿太阳电池打下坚实的基础。

先进的大面积太阳电池阵电性能测试系统

介绍一种先进的大面积太阳电池阵电性能测试系统 ,它可用于卫星的太阳电池帆板电性能的测试 ,也可用于地面或其他领域中使用的太阳电池阵或单个太阳电池的测试。其主要特点在于 :脉冲光源使光强达一个太阳常数 ,在直径 5m的测试面上 ,光照不均匀性± 3% ,计算机控制 ,测试过程完全自动化 ,多脉冲测试功能可解决太阳电池响应慢的问题。介绍了该系统在国内外的使用及发展情况及在我国空间太阳电池阵的测试中的应用。

大面积联体太阳能采集热水系统的特点及应用

介绍了大面积联体太阳能的特点和适用范围,将太阳能热水系统与各类常规能源锅炉进行了经济效益和社会效益对比,指出其明显优势,阐述了该系统的运行原理,并结合具体实例论证其应用效果,以期推广大面积联体太阳能的普及和应用。

基于大面积全无机钙钛矿太阳电池研究进展

近年,全无机钙钛矿太阳电池因其具有优良的光电性能及优异的热稳定性成为光伏领域的关注热点之一。该类电池现获得了21.15%的光电转换效率(PCE),并且还有望得到进一步地提高。然而,目前获得高效率全无机钙钛矿电池的有效面积都相对较小,多数处于0.1 cm^(2)水平,大面积全无机钙钛矿太阳电池的PCE会因有效面积的增加而大幅降低。而大面积电池的制备对于全无机钙钛矿太阳电池的商业化应用极其重要。为了让全无机钙钛矿类材料在光伏领域上得到更好地应用,对全无机钙钛矿构建多组分复合材料结构及制备工艺调整是最简单而有效的方法。本文针对目前大面积全无机钙钛矿太阳电池进行系统综述,对较大面积的全无机钙钛矿太阳电池已取得的成果进行总结。针对目前大面积全无机钙钛矿太阳电池所处现状进行分析,并且对可制备大面积钙钛矿太阳电池的工艺及电池性能优化策略进行了系统性的归纳,最后对其领域未来发展趋势进行了展望。

太阳γ射线谱仪的高能端电子学读出系统原型设计

大面积太阳γ射线谱仪(Large Area Solar Gamma-ray Spectrometer,LASGA)是一台计划搭载在中国空间站上的高能辐射探测器,用于探测10 ke V-2.5 Ge V的太阳X/γ射线。LASGA的量能器由溴化镧闪烁晶体阵列构成,采用双端读出的方式扩大其动态测量范围;高增益端采用光电倍增管(Photomultiplier Tube,PMT)、低增益端采用光电二极管(Photodiode,PD)读出。由于PD对光电子没有放大能力,为了提高信噪比,LASGA的低增益端需要搭配低噪声的读出电子学系统。针对LASGA对前端电子学的要求,使用挪威IDEAS公司的电荷测量芯片VA140设计了多通道(128通道)、低噪声电子学原型系统,完成了其性能测试。测试表明,在室温下电子学系统的噪声水平为600e-@0 p F,在0-200 f C范围内有良好线性,保证单个溴化镧单元能够线性测量到250 Me V,满足项目要求。该电子学读出系统不仅适用于光电二极管等光电转换器件的读出,也可用于大面积的硅微条探测器。

基于挥发性溶剂制备MAPbI_(3)钙钛矿太阳能电池/模组

制备大面积、高效率的钙钛矿太阳能电池模组(PSM)是钙钛矿太阳能电池(PSCs)产业化的关键步骤。使用挥发性溶剂的钙钛矿前驱体溶液在形成液膜后,溶剂可以迅速自行蒸发,无需添加反溶剂、退火等后处理过程,极大简化了工艺流程,更加适合工业化生产。然而,挥发性溶剂体系制备的钙钛矿薄膜结晶速率过快,生成的钙钛矿晶粒尺寸偏小,且薄膜的缺陷态密度较高,这造成制备的器件效率和稳定性较差。本研究设计了一种由甲胺/乙腈(MA/ACN)组成的挥发性溶剂体系,制备了MAPbI_(3)钙钛矿太阳能电池/模组,并在钙钛矿前驱体溶液中添加了适量的PbCl_(2),用于延缓结晶并钝化晶界缺陷。使用这种方法制备的0.06 cm^(2)小面积器件的光电转换效率(PCE)最高达到21.21%,并且稳定性较好,基于此工艺制备的钙钛矿太阳能电池模组的PCE达到18.89%。本研究为钙钛矿太阳能电池的大规模工业化生产提供了一种新的思路。

全辊涂的宽带隙钙钛矿太阳电池性能提升研究

微槽辊涂法与商业化卷对卷生产方式兼容,凭其成功制备出了均匀的大面积宽带隙钙钛矿薄膜.同时,在4 cm×6 cm氧化铟锡(ITO)上用微槽辊涂法结合负压蒸发工艺无退火制备出高质量SnO_(2)和Spiro-OMeTAD层.将该全辊涂器件切割为6个2 cm×2 cm器件后蒸镀金电极,在0.089 cm^(2)有效面积下获得了17.59%的功率转换效率.同时,除了起始供液区外6个器件性能接近,保证了均匀性.进一步于钙钛矿表面辊涂甲基碘化胺改善了薄膜质量,最终再结合二乙基二硫代氨基甲酸钠作为钙钛矿添加剂,将效率提升至了19.34%,这是全辊涂宽带隙钙钛矿太阳电池已报道的最高效率.