用直流磁控溅射法研制非晶硅太阳电池ZnO/Al背反射电极

本文首先在低温（140℃）和低功率下采用Zn：Al合金靶直流反应磁控溅射法研制ZnO：Al透明导电膜。然后在单结（glass／SnO2／pin／）或双结（glass／SnO2／pin／pin／）非晶硅电池上沉积约70-100nm厚的ZnO透明导电膜，最后再用电阻蒸发法沉积Al电极。实验获得了较好的n^＋／ZnO界面，实现了ZnO／Al背电极的增反作用，使电池的短路电流增加1-3mA／cm^2，光电转化效率提高1—3％（绝对效率），小面积电池效率达到9．5％。

用背反射提高染料敏化太阳电池光吸收的研究

介绍了一种提高染料敏化太阳电池光吸收的背反射结构,以解决染料在长波范围吸光能力差的缺点。用P25纳米TiO2粉和水热法两种不同工艺制备了电池。透过光谱测试表明,两种工艺制备的电池对长波范围的光都没有充分利用,水热法制备的电池更透明。太阳模拟器测试结果表明,用银反光膜作为电池的背反射结构,增加了染料对长波范围内的光吸收,显著提高了电池的光电转换效率。P25粉工艺制备的电池效率提高了11.4%,水热法工艺制备的电池效率提高了22%。

衬底温度对太阳电池铝背反射电极性能的影响

采用中频脉冲磁控溅射在不同衬底温度下制备了太阳电池铝背反射电极,利用X射线衍射仪(XRD)研究了薄膜晶体结构,用X射线光电子谱仪(XPS)分析薄膜的成分,用原子力显微镜(AFM)观察薄膜表面形貌和粗糙度,用分光光度计研究薄膜的反射率。研究发现随衬底温度升高,薄膜中氧含量增加,晶体结构变为混合晶面取向,晶化率降低,表面粗糙度增大,反射率下降。将其应用到NIP非晶硅薄膜太阳电池中,在衬底温度为300℃时,得到了5.6%的电池转换效率。

用背反射提高染料敏化太阳能电池光电转换效率的研究

当光射入染料敏化太阳能电池(DSCs)时,有部分光不能被染料、电解液、导电玻璃等吸收,这部分光将透过电池而未被利用,本研究利用普通镀铝玻璃镜做为背底,将这部分透射光通过背反射重新射入电池来提高DSCs的光电转换效率。研究结果表明,背反射能大幅度提高DSCs的短路电流,短路电流的增加率随着测试遮光罩开孔尺寸的增加而增加,并且随纳米TiO2薄膜厚度的增加而降低。

带背反射板太阳能真空集热管间距的光学优化

建立了带背反射板真空管集热器的太阳辐射模型，采用蒙特卡罗光学追踪法研究了不同管间距下集热器吸收体表面的能量分布，利用遮阴模型计算了不同管间距下带背反射板太阳能真空管集热器各季节的太阳辐射收集量．结果表明，管间距为2．3～3．3倍管径时，真空管吸收体表面能量分布均匀，分布范围超过圆周的二分之一；当管间距为1．5～2．3倍管径时，易产生管间遮阴现象，集热吸收体表面能量分布范围不及圆周的一半；当管间距大于3．3倍管径时，易引起集热吸收体局部过热，降低集热管的使用寿命．

一种异型布拉格背反射结构的多晶硅薄膜太阳电池光吸收分析

提出一种异型布拉格背反射器（IDBR）结构的多晶硅薄膜太阳电池，通过平面波展开法（PWM）和严格耦合波方法（RCWA）对背反射器的能带和太阳电池结构的光吸收分别进行分析讨论。结果表明：在TM偏振下，400～700nm波长范围内优化后的太阳电池光吸收平均约为90％；在TE偏振下，优化后的太阳电池在400～700nm波长范围内的光吸收也较高。异型布拉格结构的背反射器拓宽了光的反射范围，增加了光吸收，提高了太阳电池对光的俘获能力。

活性剂对TC4薄板背反射增效激光焊接成形的影响

为探索降低钛合金薄板激光X形焊接成形所需能量阈值的途径,较为系统地分析了活性剂的种类、涂覆厚度和涂覆位置对钛合金薄板背反射增效激光焊接成形的影响.结果表明,不同种类的活性剂的影响不同,其中涂覆NaCl和NaF有利于背反射羽辉效应的形成,而涂覆TiO_2时则对其有一定的弱化.同时,随着活性剂涂覆厚度的增大背反射羽辉效应进一步增强,且NaF相对于NaCl而言对涂覆厚度更加敏感.此外,在施焊背面涂覆活性剂几乎没有影响.分析认为,活性剂对钛合金薄板背反射增效激光焊接成形的影响,主要归因于其对激光能量吸收的增益.

同步辐射背反射白光形貌术观察6H-SiC单晶中的小角晶界和微管

利用同步辐射X射线形貌术对升华法生长的6H-SiC(0001)晶片中的小角晶界与微管缺陷进行了研究。小角晶界在同步辐射中的形貌成直线沿〈11-00〉方向分布。根据螺位错附近的应变场和衍射几何,模拟了基本Burgers矢量大小的螺位错在同步辐射形貌像中的衍衬像,模拟结果与实验结果符合较好。据此指认了基本螺位错,并确定了微管Burgers矢量的大小。

在背反射电子象中物质衬度效应的数学分析

衬度效应分析是对扫描电子象进行定量分析的理论基础。本文是从背反射电子的基本性质出发,从理论上推导了背反射电子象的物质衬度效应(或称原子序数衬度效应)的数学关系。在推导过程中,为了便于同检测系统几何学结合起来,采取了如下坐标系:x轴∥行扫描方向;y轴∥检测器的中心轴线,且对准检测器的背反射电子轨道是在oyz平面上;z轴∥扫描电镜的光轴。并考虑在被分析试样上有一小平面,其法线矢量H_i可以用方位角(ξ_i,φ_i)来描述。

背反射增效激光X形焊缝焊接残余应力的数值分析

以1.5 mm厚的TC4钛合金薄板为对象,建立了背反射增效激光焊接成形过程的三维瞬态有限元模型,基于熔池温度场通过间接耦合方式获得了X形焊接成形的应力场.结果表明,在常规激光焊接仅能获得V形焊缝的激光工艺参数下,背反射增效激光焊接可获得对称性好的X形焊缝;同时,其焊缝上表面纵向残余应力与常规激光焊接基本一致,但其焊缝下表面纵向残余应力较常规激光焊接要大,且达到了上表面纵向残余应力相同的水平;此外,不同线能量下背反射增效激光焊纵向残余应力的变化很小,表明背反射增效激光焊接的线能量对其焊接残余应力影响的敏感度较低.

不同背反射结构在硅异质结太阳电池中的应用研究

该文旨在利用银纳米颗粒(Ag NPs)和SiO_(x)/Ag背反射结构提升硅异质结(SHJ)太阳电池在900~1200nm波段红外光谱响应。研究在SHJ太阳电池背光侧分别制备Ag、SiO_(x)/Ag和嵌入Ag NPs的SiO_(x)/Ag几种背反射结构,以最大限度提升SHJ太阳电池红外光谱响应。结果表明:SiO_(x)/Ag背反射结构可有效减少红外光的逃逸损失,提升太阳电池红外光谱响应,使得双面制绒SHJ太阳电池短路电流密度从37.74 mA/cm^(2)提升到38.07 mA/cm^(2);但嵌入Ag NPs并不能帮助SiO_(x)/Ag背反射结构进一步提升双面制绒SHJ电池红外光谱响应,证明了基于其局域表面等离激元共振效应仅对陷光能力较差的平面太阳SHJ电池有一定提升。

荧光光子晶体背反射层增强染料敏化太阳能电池效率

通过共组装单分散二氧化硅胶体和碳点的方法制备一种新型的荧光光子晶体薄膜,二氧化硅胶体粒子的粒径为180 nm,合成的碳点粒径为1 2 nm,共组装后制备的光子晶体薄膜同时具有鲜艳的色彩和良好的荧光性能.此薄膜的发射光谱在480 nm左右,可以将其用于染料敏化太阳能电池的背反射层.未加背反射层的染料敏化太阳能电池的转化效率为4.01%,而具有荧光光子晶体作为背反射层的染料敏化太阳能电池的转化效率达到4.27%,由此可以将光电转换效率提高6.2%.

基于“类金字塔”绒面构建的复合背反射电极

设计一种新型的绒面复合背反射电极，首先采用金属有机化合物化学气相沉积（MOCVD）技术在玻璃衬底上沉积一层“类金字塔”形貌的绒面ZnO薄膜，然后通过热蒸发技术在其表面覆盖一定厚度的Ag，最后溅射厚度约100nm的ZnO：A1介质薄膜。通过改变实验条件，得到不同表面粗糙度（RMS）（60—150nm）的复合背反射电极。实验获得的复合背反射电极在600～1100nm波长范围内对光的反射率大于88％，300～1100nm波长范围内的反射绒度（Haze）大于90％。结果表明，这种基于“类金字塔”绒面结构构建的MOCVD—ZnO／Ag／ZnO：A1复合背反射电极，能够有效地增强对反射光的散射，有望提高薄膜太阳电池的短路电流密度（Jsc）。

新型荧光光子晶体薄膜及其在染料敏化太阳能电池背反射层中的应用

通过水热-垂直沉积法制备了一种新型的荧光光子晶体薄膜,得到的荧光光子晶体具有鲜艳的色彩和良好的荧光性能.此薄膜在460 nm处有明显的反射峰,在440 nm处有很强的荧光峰.将此荧光光子晶体薄膜作为染料敏化太阳能电池背反射层时,可以将开路电压由0.75 V提高到0.77 V,短路电流由7.64 m A/cm2提高到8 m A/cm2,光电转换效率由4.13%提高到4.23%,可以提高2.42%的光电转换效率.

非晶硅太阳电池背反射电极ZnO∶B薄膜研究

摘要：采用金属有机物化学气相沉积（MOCVD）生长技术，以H：O和二乙基锌（Zn（CH2）2）为反应源，硼烷（B2H6，氢气稀释为1％）为掺杂气体，在面积为23cm×23em的普通玻璃衬底上生长ZnO：B薄膜，分析各工艺参数对薄膜光电特性的影响。结果表明：衬底温度对ZnO：B薄膜的透过率影响显著，其次是反应压力，B：H。掺杂量对透过率影响较小，但是对电阻率影响十分明显。通过优化工艺条件，在衬底温度为185℃，反应压力为0．5torr（1torr=133．3Pa），B，H。流量为4cm3／min下获得了厚度为580nm、在400～800nm光谱范围内透过率大于85％、电阻率为2．78×1013Q·cm的ZnO：B薄膜。将该ZnO：B薄膜作为背反射电极应用于大面积（23（31／1×23cm）非晶硅及硅锗太阳电池后，可使电池短路电流密度分别增加2．82和1．5mA／em。．

足、手、背反射法治疗各种痛症

一、疼痛与反射法 疼痛是症状,是伤病的反应,在人体表里任何部位,都有可能发生疼痛。其痛因与种类、性质繁多。有内外伤肿,内外溃疡,菌性与非菌性炎症,有光照,过冷过热的冻伤烧伤,有手术,打击,扭挫碰伤等不下于十余种。在男女老幼日常生活中,都有可能遇着意想不到的疼痛。 为了即时解除群众病伤痛苦,我们根据多年实践经验,把足部反射区健康法,生物全息诊疗法,还有背部对应疗法等三者结合起来。

太阳电池P-P^+结和背反射器的实验研究

本文对硅太阳电池的背场和背反射器进行了理论分析。据此,对硅太阳电池的铝合金P—P^+结和背反射器进行了大量的实验研究。结果指出:(1) 采用p=10～12 Ωcm,厚度250μm,(111)或(100)的p—Si基片。铝层厚度d_ (al) >2μm,在850℃下合金,所得P—P^+结深X_j (P—P^+)>2μm时,可获得满意的背场电池。铝背场与无背场的电池相比,其开路电压V_oc 可提高(40～60) mv (2) 在P～P+结上,真空蒸镀Al,Ag或Ti作为背反射器。实验证明,具有高反射率的Ag和Al都是好的背反射器材料。三种材料相比,用Ag和Al作背反射器比之于Ti,电池短路电流最好的可提高6％以上。

晶体硅太阳电池SiN_x/Al背反射性能研究

随着硅片的不断减薄,晶体硅太阳电池背反射性能变得越来越重要.本文首先采用PC1D软件进行理论模拟,研究背反射率对电池的电学和光学性能影响.模拟表明,电池的短路电流、开路电压和内、外量子效率均随着背反射率增大而变大.当电池背反射率从60%增加到100%时,电池短路电流提高了0.128A,最大输出功率提高了0.066W,开路电压提高0.007V;1100nm波长下,内量子效率提高39.9%,外量子效率提高17.4%,电池效率提高了0.4%.然后,通过丝网印刷技术制备了SiNx/Al背反射器,实验结果表明,在长波波段SiNx/Al背反射器具有良好的背反射性能,在1100nm以上的长波波段含有SiNx/Al背反射器结构的电池比普通Al背场电池对同波长光的背反射率高出15%,因而具有更高的电池效率.

硅基薄膜太阳电池一维光子晶体背反射器的模拟设计与制备

从模拟和实验两个方面研究了一种适用于硅基薄膜太阳电池的一维光子晶体新型背反射器.首先采用时域有限差分方法,模拟研究了组成一维光子晶体的两种介质的折射率比、厚度比以及周期厚度对光子禁带的影响.基于模拟结果,制备出一种由低折射率SiOx层与高折射率非晶硅a-Si层周期性交叠构成的禁带可调式一维光子晶体背反射器.通过改变a-Si层的厚度,使得禁带范围由500—750 nm波长范围红移至650—1100 nm,反射率分别达到96.4%和99%.将上述结构的一维光子晶体作为背反射器分别应用于非晶硅单结太阳电池和非晶硅/微晶硅双结叠层太阳电池,与没有背反射结构电池相比,短路电流密度分别提升了18.3%和15.2%.同时模拟研究了在不同入射角度下自然光、TE波和TM波对光子晶体反射特性的影响.研究结果表明,在太阳电池中,光线倾斜入射对一维光子晶体反射率的影响有限.

适用于薄膜硅太阳能电池背反射面的一维衍射光栅结构

有效提高薄膜硅太阳能电池光转换效率是清洁能源利用领域的一个重要问题。设计了一种以三角形一维衍射光栅为基础的薄膜硅太阳能电池的背部反射器结构,用以有效提高硅太阳能电池的光转换效率。利用时域有限差分(FDTD)法,从光栅结构形状、倾斜角度、光栅周期以及光栅间隔等4个方面分别研究了薄膜硅太阳能电池下表面的光反射率。结果表明,由等腰直角三角形组成的一维光栅结构的背反射能力最强,合理增大光栅周期也将有助于提高硅太阳能电池的背面光反射率。此外,研究还发现,对于间隔型一维衍射光栅结构,平面波入射光会在和光栅周期对应的波长处发生共振现象。利用该特性,一维衍射光栅结构还可作为一种波长选择器。