太陽電池下轉(zhuǎn)換光伏玻璃的研制.pdf

1、廈門大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下，獨立完成的研究成果。本人在論文寫作中參考其他個人或集體己經(jīng)發(fā)表的研究成果，均在文中以適當(dāng)方式明確標(biāo)明，并符合法律規(guī)范和《廈門大學(xué)研究生學(xué)術(shù)活動規(guī)范(試行)》。另外，該學(xué)位論文為(廈門大學(xué)能源學(xué)院陳朝教授)課題(組)的研究成果，獲得(陳朝教授)課題(組)經(jīng)費或?qū)嶒炇业馁Y助，在(能源學(xué)院太陽能研究所)實驗室完成。聲明人(簽名)：商確荔2015年5月14日摘要受禁帶寬度的限制，通

2、常單結(jié)太陽電池在波長小于400nm的波段范圍的外量子效率均比較低。但是，如果在此類太陽電池表面覆蓋具有下轉(zhuǎn)換功能的光伏玻璃，就可將高能的光子轉(zhuǎn)換成低能的光子，增加入射的可見光光子數(shù)目，從而提高太陽電池的光電轉(zhuǎn)換效率。本文分別采用旋涂法和浸漬提拉法，在光伏玻璃表面涂敷上摻有SrEB205：Eu3，Na熒光粉的PMMA薄膜和Si02：Eu3薄膜，研究它們對多晶硅太陽電池性能的影響。結(jié)果如下：(1)采用高溫固相法在850。C合成了SrEB20

3、5：Eu3，Na發(fā)光材料，該材料可在394nm波長激發(fā)下，發(fā)射580rim、593nm、613rim和621rim波長的可見光，且在613rim處的發(fā)光最強(qiáng)。當(dāng)激活劑Eu3的摻雜濃度為11％時發(fā)光強(qiáng)度最好；樣品的最佳燒結(jié)時間為3h；引入電荷補(bǔ)償劑K、Na、Li離子，都可使得熒光粉發(fā)光強(qiáng)度有所增強(qiáng)，但Na離子的效果比Li和K好。將鍍了含有SrEB205：Eu3，Na熒光粉的PMMA薄膜的光伏玻璃蓋在多晶硅電池片上，測試它對電池性能的影響。

4、結(jié)果表明：太陽電池的外量子效率在360410nm波段和5001000nm波段處得到了提高，并且短路電流密度增加了0296mA／cm2，而填充因子和開路電壓基本沒有變化，電池光電轉(zhuǎn)換效率凈提高了015％。(2)通過溶膠凝膠法制得了Si02溶膠，研究了陳化時間對其粘度的影響，發(fā)現(xiàn)9天內(nèi)該溶膠的粘度基本穩(wěn)定。然后采用浸漬提拉法在光伏玻璃表面鍍上Si02薄膜，當(dāng)提拉速度為90mm／min時，制礙的鍍膜光伏玻璃的透光率最佳，達(dá)到958％，提高了3

5、9％。在光伏玻璃表面鍍上Si02減反膜使多晶硅電池的短路電流密度提高了0501mA／cm2，開路電壓和填充因子基本保持不變，光電轉(zhuǎn)換效率凈提高了023％。在Si02溶膠的制備工藝和鍍膜工藝的基礎(chǔ)上，通過摻雜Eu3制備了Si02：Eu3薄膜。Si02：Eu3溶膠在394nm波長激發(fā)下，分別在580nm、592nm、617nm處有發(fā)射峰，其中在617nm處的發(fā)射峰的強(qiáng)度最大。Eu3的摻雜質(zhì)量占溶膠質(zhì)量3％時，發(fā)光強(qiáng)度最大。將鍍有Si02：E