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通過ALD方式制備納米結構的黑色硅基太陽能電池

2019-04-03    來源:中國節能網
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[ 導讀 ]:運用納米技術可以極大地提高光伏的光電轉換效率,芬蘭阿爾托大學的研究者通過ALD技術與納米技術研制的黑色電池是一個不錯的例子。納米結構的制備是通過等離子體刻蝕完成的
 
運用納米技術可以極大地提高光伏的光電轉換效率,芬蘭阿爾托大學的研究者通過ALD技術與納米技術研制的黑色電池是一個不錯的例子。納米結構的制備是通過等離子體刻蝕完成的,這可以極大地削弱光線的反射。此外,ALD方式制備出恰當的鈍化薄層可以使表面層的載流子復合減少。
“納米結構的黑色電池的工作性能非常不錯,實際上減少了對全光譜的反射,”阿爾托大學微觀和納米系助理教授HeleSavin在報告中說。“ALD方式制備的表面起到很好的表面鈍化效果,黑色電池的表面復合速率和和平整表面、金字塔表面的相近,”她這樣介紹說。在反射和鈍化方面同時都兼顧到了,并且黑色硅基與ALD在多晶和單晶的使用上幾乎沒有差別。
盡管Salvin認為目前指出這項技術在未來硅基電池上的運用還顯得有些早,但她仍然希望這項技術可以在很大程度上提升光電轉換效率。,并且是商用的大尺寸的運用上。
Salvin的研究小組同時在研究的還有其他項目,比方說使用低純度的硅材料制造高效電池片,通常這被認為是不可能的事情。她說:“我們目前已經發現了一些方法可以把廢棄的硅材料回收利用起來制造太陽能電池,現在正在研究的問題點在于廢棄硅材料的純度上,在工業上應該可控而且需要有靈活性。”這項研究如果順利商業化的話必將帶來太陽能電池的成本大幅下降。
當被問起商業化的納米結構黑色電池什么時候出現時,樂觀的Salvin表示:電池的原型已經在實驗室完成了,下一步的研究在于怎么進行大尺寸制造,并且著眼于模組規模和戶外測試。她說:“理論上講商業化不存在什么特別的局限,制造納米結構的成本是個關鍵點。”另外一方面,當使用納米結構來減小反射時,通常會想到使用傳統的減反射制備方式,這剛好抵償了制備納米結構的費用。
仍然存在一個未能攻克的問題:Salvin目前使用六氟化硫來制備納米結構。但是六氟化硫是一種被限制使用的氣體,一般不允許被直接排放到大氣中,她們目前正在想辦法使用新的技術以規避這樣一個問題,從而不污染環境。
 
關鍵詞: 電池
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