Нанокристаллический солнечный элемент

редактировать
Эффективность различных солнечных элементов.

Нанокристаллические солнечные элементы - это солнечные элементы на основе подложка с покрытием из нанокристаллов. Нанокристаллы обычно основаны на кремнии, CdTe или CIGS, а подложки обычно представляют собой кремний или различные органические проводники. Солнечные элементы на квантовых точках представляют собой вариант этого подхода, но используют преимущества квантово-механических эффектов для повышения производительности. Сенсибилизированные красителем солнечные элементы - еще один родственный подход, но в этом случае наноструктурирование является частью подложки.

Предыдущие методы изготовления основывались на дорогостоящих процессах молекулярно-лучевой эпитаксии, но коллоидный синтез позволяет удешевить производство. Тонкую пленку нанокристаллов получают с помощью процесса, известного как «центрифугирование ». Это включает размещение некоторого количества раствора квантовых точек на плоской подложке, которая затем очень быстро вращается. Раствор равномерно растекается, и субстрат раскручивается до получения необходимой толщины.

Фотогальванические элементы на основе квантовых точек на основе сенсибилизированных красителем коллоидных пленок TiO 2 были исследованы в 1991 году и показали многообещающую эффективность преобразования падающей световой энергии в электрическую, и были невероятно обнадеживающими. за счет невысокой стоимости используемых материалов. Однанокристаллическая (канальная) архитектура, в которой массив одиночных частиц между электродами, каждая из которых разделена длиной диффузии экситона ~ 1, была предложена для повышения эффективности устройства, и исследования этого типа солнечного элемента проводятся группами в Стэнфорде., Беркли и Токийского университета.

Хотя исследования все еще находятся в зачаточном состоянии, в будущем нанокристаллическая фотовольтаика может предложить такие преимущества, как гибкость (фотогальванические элементы из композитных квантовых точек и полимеров), меньшие затраты, чистое производство энергии и КПД 65% по сравнению с примерно 20 до 25% для фотоэлектрических элементов на основе кристаллического кремния первого поколения.

Утверждается, что многие измерения эффективности нанокристаллических солнечных элементов неверны, а нанокристаллические солнечные элементы не подходят для крупномасштабного производства.

В недавних исследованиях были проведены эксперименты с полупроводником селенидом свинца (PbSe), а также с фотоэлектрическими элементами из теллурида кадмия (CdTe), которые уже были хорошо зарекомендовал себя в производстве тонкопленочных солнечных элементов второго поколения. Изучаются и другие материалы.

Содержание
  • 1 Другие солнечные элементы третьего поколения
  • 2 См. Также
  • 3 Ссылки
  • 4 Внешние ссылки
Другие солнечные элементы третьего поколения
См. Также
  • icon Портал возобновляемой энергии
  • icon Энергетический портал
Ссылки
Внешние ссылки
Последняя правка сделана 2021-05-31 09:19:48
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте