国家高技术研究发展计划(2011AA050503)
- 作品数：9 被引量：31H指数：4
- 相关作者：赵颖张晓丹侯国付张建军倪牮更多>>
- 相关机构：南开大学上海空间电源研究所河北工业大学更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国家重点基础研究发展计划天津市自然科学基金更多>>
- 相关领域：电气工程理学一般工业技术建筑科学更多>>
- 洁净实验室与空调通风系统的选型被引量：8
- 2013年
- 洁净实验室是是一种专用实验室,采用空间污染控制技术对空气和环境参数进行预设性的人工控制,设计成本高、建设工艺复杂,技术风险大,是各种净化技术设计和施工手段的综合体现。对洁净实验室功能特点的认识关系到洁净实验室空调通风系统的选型是否正确合理,通过对洁净实验室功能特点的讨论,提出了洁净实验室与空调通风系统及其相关器件的选型流程。
- 魏长春陈国强
- 关键词：空调通风系统
- 降低表面等离子激元寄生吸收损失的途径研究
- 2012年
- 从纳米Ag颗粒表面等离子激元光学及表面高能电场特性两方面入手,较为系统地研究了周围介质的导电特性对表面等离子激元的影响.通过对复合薄膜紫外-可见-近红外光谱及表面增强拉曼散射光谱的分析,指出绝缘性的Al_2O_3介质薄膜能够起到良好的表面电场定域效果,且不会引入附加的光吸收损失;而导电性的ITO薄膜则会引入表面价电子的溢出损失,加速了表面电场的衰逝,同时引起长波方向上显著的光吸收损失.研究还表明致密的Al_2O_3介质薄膜能够起到良好的屏蔽作用,且纳米Ag颗粒表面等离子激元特性仅受最近邻材料特性的影响.研究结果为在硅基薄膜太阳电池中实现对纳米Ag颗粒的阻挡、寄生光吸收损失的降低以及表面高能电场的利用,提供了一条有效的解决途径.
- 黄茜张德坤熊绍珍赵颖张晓丹
- 关键词：表面等离子激元介质薄膜光学特性表面电场
- PIN型和NIP型硅薄膜太阳电池中绒面陷光结构和陷光性能研究被引量：4
- 2013年
- 对于硅薄膜太阳电池来说,无论是PIN型还是NIP型太阳电池,采用绒面陷光结构来提高入射光的有效利用率是提高太阳电池效率的重要方法之一.本文采用标度相干理论对PIN和NIP型电池的绒面结构的陷光性能进行了数值模拟.结果表明:PIN电池中前电极和NIP电池中背电极衬底粗糙度分别为160和40nm时可获得理想的陷光效果;在不同粗糙度背电极衬底上制备a-SiGe:H电池发现,使用40和61.5nm背电极可获得相当的短路电流密度,理论分析和实验得到了一致的结果.
- 于晓明赵静侯国付张建军张晓丹赵颖
- 关键词：陷光结构硅基薄膜太阳电池
- ZnO多晶薄膜绒面结构及陷光特性分析被引量：1
- 2013年
- 针对当前薄膜太阳电池对光管理的迫切需求,采用磁控溅射及后腐蚀技术制备获得了高性能绒面铝掺杂氧化锌(AZO,ZnO:Al)前电极。深入分析了ZnO多晶薄膜厚度及腐蚀时间对绒面结构及陷光特性的影响。研究结果表明,随多晶薄膜厚度的增加,晶粒尺寸增大,腐蚀后获得的弹坑状表面结构的粒径亦随之增大,绒度增大;随后腐蚀时间的增加,弹坑状粒径及绒度均具有先增大而后趋于饱和的趋势。当沉积ZnO多晶薄膜初始厚达2μm时,获得的薄膜电阻率小于3×10-4Ω·cm,经180s稀HCl(0.5%)腐蚀后,绒面ZnO的均方根粗糙度(RMS)达143nm,400～1 100nm平均透过率达81.4%,在500nm处绒度为84.3%,750nm处绒度可达73.8%,方块电阻小于5Ω/□,满足了硅基薄膜叠层电池对前电极的光电性能需求。
- 林小园黄茜张德坤牟村赵颖张存善张晓丹
- 关键词：散射特性薄膜厚度湿法刻蚀
- 聚酰亚胺衬底柔性非晶硅薄膜电池集成串联组件的研究被引量：2
- 2012年
- 研究了柔性Si基薄膜太阳电池集成串联组件的制备与关键技术。对导电栅线在柔性薄膜太阳电池集成串联组件中的重要性进行了模拟计算,对柔性薄膜太阳电池激光刻蚀进行了理论分析与实验优化,并对柔性Si基薄膜太阳电池集成串联组件进行了设计与研制。在聚酰亚胺(PI)衬底上,通过卷对卷磁控溅射与卷对卷等离子增强化学气相沉积(PECVD)依次沉积复合背反射层Ag/ZnO、Si基薄膜层和透明导电膜层,采用激光刻蚀与丝网印刷工艺相结合实现集成串联,制备了柔性非晶Si(a-Si)薄膜太阳电池集成串联组件。柔性单结集成串联组件有效面积转换效率达到了4.572%(AM0),开路电压Voc=5.065V,填充因子FF=0.552。
- 陈亮马宁华陈臻纯周丽华蒋帅王小顺叶晓军张梦炎
- 关键词：激光刻蚀丝网印刷
- 介质材料厚度对一维光子晶体禁带的影响被引量：1
- 2013年
- 由Si和SiO2两种介质材料构成一维二元光子晶体,研究了介质材料各层厚度对光子禁带宽度和禁带位置的影响.为了更加接近实际情况,数值模拟中考虑了Si和SiO2折射率随波长的变化及材料的吸收.研究结果表明,在单周期厚度不变时,随着Si和SiO2两种高低折射率介质厚度比值的增加,光子禁带变窄且禁带中心向长波方向移动;在两种介质厚度比值确定时,随着两种介质厚度同步递增,光子禁带展宽的同时禁带中心向长波方向移动.因此,在介质材料确定的前提下,可通过改变介质材料各层的厚度获得所需要的光子禁带.
- 王正刚侯国付赵颖刘彩池孙卫忠
- 关键词：一维光子晶体光子禁带
- 大面积柔性硅基薄膜电池集成串联组件被引量：3
- 2014年
- 采用卷对卷工艺制备了叠层非晶硅/非晶硅锗(a-Si/a-SiGe)电池,采用激光刻划与丝网印刷实现集成串联,形成柔性薄膜电池集成串联组件。研究了SiGe电池渐变带隙、柔性衬底nip倒结构激光刻划、反向脉冲电治疗,并用以改善柔性薄膜电池集成内联组件性能。集成组件有5个子电池内部串联而成,有效面积转换效率达5.424%(AM0,100.1cm2),开路电压达7.156V。
- 陈亮马宁华杨君坤叶晓军陈臻纯
- 基于一维光子晶体的新型背反射器及其在非晶硅薄膜太阳电池中的应用被引量：6
- 2014年
- 本文研究制备一种由低折射率的SiOx层与高折射率的a-Si层周期性交叠构成的新型一维光子晶体(1D PC)背反射器.研究结果表明,随着SiOx/a-Si交叠周期数的增加,一维光子晶体的反射率逐步提高.当周期数大于3时,在空气中500—750 nm波长范围的平均反射率达到96%.将该一维光子晶体作为背反射器应用于NIP型非晶硅电池(电池结构为玻璃/1D PC/AZO/NIP a-Si:H/ITO),当光子晶体周期为4时,效率达到7.9%,略优于传统的AZO/Ag背反射电极结构电池(7.7%),明显高于不锈钢衬底电池(6.9%),相对效率提升14.5%.
- 陈培专侯国付索松倪牮张建军张晓丹赵颖
- 关键词：非晶硅薄膜太阳电池一维光子晶体陷光结构
- 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被引量：6
- 2014年
- 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.
- 陈培专侯国付索松倪牮张建军张晓丹赵颖
- 关键词：硅基薄膜太阳电池一维光子晶体背反射
