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銀蒸鍍材料將替代薄膜太陽能半導體材料中的銅金屬材料

研究表明,銀蒸鍍材料有可能替代太陽能光伏中的銅金屬材料,通過在吸收材料中部分用銀蒸鍍材料代替銅金屬材料,提高了下一代太陽能電池的效率。研究人員不僅能從Nexteck技術中找到銅,還能找到銀蒸鍍材料。傳統硅太陽能電池的生產始于20世紀50年代,現在仍然非常消耗資源和能源。研究重點是開發下一代太陽能電池,即基于復合半導體的薄膜太陽能電池。

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太陽能經濟發展和能源消費的普遍增長導致對以較低成本生產環境友好型能源的需求增加。最可行的解決方案可以在可再生能源領域找到。能源生產的新技術應該提供清潔、低成本、環境友好、用途廣泛的解決方案,使太陽能成為當今的最佳解決方案。材料研究人員正致力于開發下一代光伏電池——單粒層太陽能電池。Nexteck技術的太陽能組件廣泛應用于地面光伏電站、大型和小型民用和商用發電系統,如BIPV并網發電、屋頂光伏發電系統、農村電氣化、通信、應急輔助電源等。


薄膜太陽能電池由幾層薄薄的半導體材料組成。對于高效薄膜太陽能電池,必須使用具有良好吸光性能的半導體作為吸收器。硅吸收體不是一個合適的候選人薄膜太陽能電池,由于非最佳的光吸收導致相當厚的吸收層。“我們正在開發的單粒粉末技術與世界上其他類似的太陽能電池制造技術在方法上是不同的。與廣泛用于生產薄膜結構的真空蒸發或濺射技術相比,單粒粉末技術的成本更低。

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銀蒸鍍材料將替代銅金屬材料,達到最高效率的理想條件是在寒冷的陽光充足的山區,而不是像人們預期的那樣在炎熱的沙漠中,因為熱量并不能提高太陽能電池的效率。計算每個太陽能電池板的最大理論效率是可能的,但不幸的是,到目前為止還不可能在現實中實現,但這是一個追求的目標。在發展過程中,已經達到了用銀代替部分銅的水平,這樣就可以提高2%的效率。這是因為銅在自然界中流動性很強,導致太陽能電池效率不穩定。用銀代替1%的銅將單層太陽能電池的效率從6.6%提高到8.7%。


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