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多彩太阳能电池的制备

时间:2015-1-9 16:45:59来源:南通大学浏览次数:
    随着地球石油能源的日益衰竭,人们环保意识的提高,对于清洁能源的需求越来越旺盛。太阳电池是一种光电能量转换器件,可将光能转变为电能并且在转换过程中无任何污染物的排放,是最重要的清洁能源之一。相比于其他清洁能源,利用半导体的光伏特性进行太阳能的能量转换,具有不受地域限制的优点,只要地球上有阳光的地方.就能利用太阳能电池转换太阳的直接能量和漫射能量。
    随着分布式太阳能电站在我国城乡的大力推广。单一的深蓝色太阳能电站已不能满足人们对于电站外观美化的需求。如果分布式太阳能电站可通过不同颜色太阳电池的组合形成人们所需的图案,必可为分布式电站带来广告、装饰效应,且可大大降低电站的建造成本,达到加快推广分布式电站,实现节能减排的目的。
 
    本文通过对不同颜色电池性能的研究,探索电池制备工艺与电池颜色、电池性能的关系,为彩色太阳能电站的设计提供了参考性依据。

彩色太阳电池工作原理
    彩色太阳电池利用了不同厚度的减反射膜对光的反射来形成不同的颜色,利用了光的干涉原理。如图1所示,由于不同颜色的光的波长不一样.当不同厚度的氮化硅薄膜淀积于太阳电池上时,其对不同颜色光的反射效果不同,因此电池表现出不同的颜色。

    本文对不同颜色电池的制备工艺和电池性能进行了研究。结果表明,淀积气压为1 800 mTorr时,电池的折射率达到理想的2.1。不同颜色的电池开路电压变化小于0.04 V,而短路电流的变化大于0.5mA。因此,对于具有装饰功能的太阳能电池组件需采用并联的方式进行设计方可达最佳组件效率。
 
 

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