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盘点减反射涂层在太阳能电池技术应用的研究

发布时间:2019-08-15 18:17:01 编辑:笔名

  产业的一项技术挑战是如何提高的光电转换效率。然而除了光电转换效率外,如果阳光被电池片反射出去,也就意味着一部分阳光将不能到达电池表面,也就不利于能量输出。没有经过处理的玻璃表面会反射多达4 %的阳光 - 这部分光是被丢失的,无法转换成电能。

  如何减少不必要反射是现代光伏设计的一个重要组成部分。达到此目的的一个有效方法就是使用减反射涂层(ARC)降低反射水平,增加太阳能的能量输出。

  Magnolia Solar首席技术官Roger Welser博士认为: 防反射涂层可以减少平滑的表面造成的眩光、闪烁以及不必要的反射,并能增加太阳能电池和光学传感器等光电器件的光功率输出。

  对减反涂层(ARC)展开的研究很多,ARC技术的代表研究机构及研究趋势有以下一些:

  ARC - 佛罗里达大学

  佛罗里达大学的研究人员已经研究了建立在蛾眼结构基础上的防反射技术。

  在近几年,研究机构已经开发了一些革新性的抗反射涂层。其中一个有趣的例子来自佛罗里达大学,基于蛾眼结构的防反射技术。据佛罗里达大学化学工程系副教授姜鹏博士解释:蛾的眼睛有一种规则排列的 结构构成的 周期性的亚波长结构 。蛾的眼睛是非常暗的,这不是因为蛾眼中有任何色素,而是因为它们眼睛的角膜结构。

  我们的技术可以在各种基材上模仿这些结构,造成反射抑制, 姜教授说。

  该技术的开发是为了克服一些涂在硅电池片表面的 传统 四分之一波长氮化硅或二氧化钛涂层结构的缺点。姜教授称,蛾眼构造相比传统的介电涂层表现出 宽带 防反射。

  蛾眼结构,可制作在基材本体上,我们使用自下而上的胶体自组装制作这些结构。这样的工艺发展可以被量产。我们的技术也适用于各种基材,包括单晶硅和,砷化镓和玻璃, 姜鹏说。

  夏普公司去年宣布,他们已经开发出了基于蛾眼原理的显示器,但姜鹏表示,这些结构技术目前还没有被用于光伏的电池中。目前,使用类似的结构制造的电池已经问世,并且表现出更高的效率 - 姜鹏正积极探讨将该技术进一步商业化的机会。

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