下载此文档

太阳能电池(中科院大连化物所).ppt


文档分类:研究报告 | 页数:约15页 举报非法文档有奖
1/15
下载提示
  • 1.该资料是网友上传的,本站提供全文预览,预览什么样,下载就什么样。
  • 2.下载该文档所得收入归上传者、原创者。
  • 3.下载的文档,不会出现我们的网址水印。
1/15 下载此文档
文档列表 文档介绍
太阳能电池
中国科学院大连化学物理研究所
报告人:相彬
导师:李文钊研究员
徐恒泳研究员
25/04/2005
主要内容
研究背景
工作原理
研究进展
小结
研究背景
传统化石能源→
不可再生、环境污染、能源枯竭
可再生能源:风能、地热能、水能、潮汐能、太阳能等

资源丰富、利用方便、洁净无污染
中华人民共和国国家发展和改革委员会
《中国新能源与可再生能源发展规划1999白皮书》
石油

天然气
其他
世界的能源结构
能源结构调整
太阳能利用的重要途径之一是研制太阳能电池!
每年排放的二氧化碳达210万吨
化石能源开采高峰2020~2030年
太阳能电池的发展
1954年美国贝尔实验室制成了世界上第一个实用的太阳能电池,效率为4%,于1958年应用到美国的先锋1号人造卫星上。
太阳能电池逐渐由航天等特殊的用电场合进入到地面应用中。一个4KW的屋顶家用光伏系统可以满足普通家庭的用电需要,每年少排放的CO2的数量相当于一辆家庭轿车的年排放量。
由于材料、结构、工艺等方面的不断改进,现在太阳能电池的价格不到20世纪70年代的1%。预期10年内太阳能电池能源在美国、日本和欧洲的发电成本将可与火力发电竞争。目前,年均增长率35%,是能源技术领域发展最快的行业。
《新能源材料》《21世纪太阳能新技术》
太阳光谱图
太阳能电池的发电原理是基于光伏效应(Photovoltaic Effect)由太阳光与材料相互作用而产生电势。
UV Visible Infrared
48%
太阳能电池的种类
无机太阳能电池
半导体硅(单晶、多晶、非晶、复合型等)
化合物半导体(GaAs、CuInSe2、CdTe、InP等)
有机太阳能电池
有机半导体(酞菁锌、聚苯***、聚对苯乙炔等)
光化学太阳能电池(纳米TiO2等)
按照所用材料的不同:
无机太阳能电池
半导体中可以利用各种势垒如pn结、肖特基势垒、异质结等形成光伏效应。
当太阳能电池受到阳光照射时,光与半导体相互作用可以产生光生载流子,所产生的电子-空穴对靠半导体内形成的势垒分开到两极,正负电荷分别被上下电极收集。由电荷聚集所形成的电流通过金属导线流向电负载。
工作原理
无机太阳能电池研究进展
表1 无机太阳能电池的性能及应用
Masafumi Yamaguchi,Tatsuya Takamoto,Kenji Araki,et al. Solar energy, 2005.
《新能源材料》雷永泉,万群,石永康,天津大学出版社,2000.
单晶硅:澳大利亚新南威尔士大学格林教授发电成本可降低为5~8美分/(kW·h)
M. Grätzel, Photoelectrochemical cells, Nature 2001(414), 338
有机太阳能电池
工作原理: 有机半导体产生的电子和空穴束缚在激子(excitons)之中,电子和空穴在界面(电极和导电聚合物的结合处)上分离。

研究进展: 美国加州伯克利分校科学家在2002年利用塑料纳米技术研制出第一代塑料太阳能电池,可以安装在一系列便携式设备及可穿戴式电子设备上。。
特点:价格低、易成型,通过化学修饰调控性能。
色素敏化光化学太阳能电池(DSSCs)
电池结构
阳极:染料敏化半导体薄膜
TiO2、染料
阴极:镀铂的导电玻璃
电解质:I3-/I-

太阳能电池(中科院大连化物所) 来自淘豆网www.taodocs.com转载请标明出处.

相关文档 更多>>
非法内容举报中心
文档信息
  • 页数15
  • 收藏数0 收藏
  • 顶次数0
  • 上传人63229029
  • 文件大小3.04 MB
  • 时间2017-06-27