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英国高效率太阳能电池研发情况的分析

来源:新能源网
时间:2012-07-16 22:00:30
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英国高效率太阳能电池研发情况的分析英国埃克塞特大学宣布,利用以碳材料石墨烯为基础的材料,开发出了在保持高光透射率的同时,具备与透明导电材料ITO(氧化铟锡)相当的高导电率的透明导电

英国埃克塞特大学宣布,利用以碳材料石墨烯为基础的材料,开发出了在保持高光透射率的同时,具备与透明导电材料ITO(氧化铟锡)相当的高导电率的透明导电材料GraphExeter.除了能够将太阳能电池的转换效率比现在提高3成之外,还有望为可穿戴电子器件带来一场革命(埃克塞特大学)。详情已经以论文形式刊登在学术杂志《AdvancedMaterials》上。

GraphExeter的光透射率为87%左右,薄膜电阻值为15/□左右。以前石墨烯无论光透射率有多高,薄膜电阻值都存在最小30/□的极限。而此次新材料的薄膜电阻值突破了这一极限。另外,论文中还介绍,作为透明导电材料代表的ITO,其光透射率为87%左右时,薄膜电阻值约为60~90/□。但该材料的光透射率稍有提高,薄膜电阻值就会急剧增大。

GraphExeter采用三明治构造,用石墨烯片材夹着三氯化铁(FeCl3)层。据埃克塞特大学介绍,借助这一构造,可在保持石墨烯光透射率的情况下提高导电率(降低薄膜电阻值)。太阳能电池按结晶状态可分为结晶系薄膜式和非结晶系薄膜式(以下表示为a-)两大类,而前者又分为单结晶形和多结晶形。[2]
按材料可分为硅薄膜形、化合物半导体薄膜形和有机膜形,而化合物半导体薄膜形又分为非结晶形(a-Si:H,a-Si:H:F,a-SixGel-x:H等)、ⅢV族(GaAs,InP等)、ⅡⅥ族(Cds系)和磷化锌 (Zn 3 p 2 )等。

太阳能电池根据所用材料的不同,太阳能电池还可分为:硅太阳能电池、多元化合物薄膜太阳能电池、聚合物多层修饰电极型太阳能电池、纳米晶太阳能电池、有机太阳能电池、塑料太阳能电池,其中硅太阳能电池是目前发展最成熟的,在应用中居主导地位。