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- 2019
- A3. 金属有机气相外延 B2. 半导体砷化镓 B3. 太阳能电池 A1. 晶体形貌
- 材料科学与工程
- The University of Tokyo
- Taiyo Nippon Sanso Corporation
- National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST)
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[2018年IEEE第五届导航与运动控制方法与系统国际会议（MSNMC）- 乌克兰基辅（2018.10.16-2018.10.18）] 2018年IEEE第五届导航与运动控制方法与系统国际会议（MSNMC）- 太阳能充电飞机分析
摘要： 本文主要目标是分析太阳能可充电飞机。该分析包含代表起飞点时间与位置、太阳能电池性能与表面积、储能特性（含初始状态）以及机载系统功率分配的构型流动参数。仿真提供了完整连续飞行日的性能数据，包括飞行期间从太阳获取的可用功率、无人机实际所需功率以及机载电池组的荷电状态。
关键词： 太阳能电池、无人机、太阳能充电飞机、Simulink、设计分析、太阳能电力
更新于2025-09-23 15:22:29
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全面理解与控制缺陷结构：有机-无机杂化钙钛矿基太阳能电池应用的有效途径
摘要： 理解有机-无机杂化钙钛矿材料（OHP）中的缺陷结构对于解释材料稳定性、能带结构、载流子迁移率等物理特性至关重要。在应用OHP的太阳能电池中，发现、理解和控制缺陷是制造高效稳定先进器件的关键。因此，我们需要明确OHP中可能存在的缺陷并掌握其规律。然而，该材料的缺陷研究领域目前尚处于起步阶段。本简评将探讨OHP中各类缺陷及其影响。
关键词： 分子缺陷、有机-无机杂化钙钛矿、肖特基/弗伦克尔缺陷、空位、离域缺陷、薄膜、缺陷、太阳能电池
更新于2025-09-23 15:21:21
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薄膜工艺——表面现象与技术层面的关联 || 用于铁电薄膜涂层制备及传感器、太阳能电池制造的改进旋涂法
摘要： 采用改进型旋涂机进行的旋涂工艺效果良好，尤其是转速可达18,000转/分钟的第二代改进型旋涂机，能够制备/涂覆需要高角速度（转/分钟）的光子晶体基铁电薄膜。使用3000和6000转/分钟的铁电薄膜在能隙、电导率等方面均表现优异。此外，该改进型旋涂机还衍生出多项应用，包括非侵入式血糖水平检测设备中的传感器、自动干燥系统中的传感器、机器人系统中的传感器，以及当前正在开发的太阳能电池/光伏板系统中的光伏电池。这些应用采用了钛酸锶钡（BST）、铌酸锂（LiNbO3）、氧化亚铜（CuO）和钽酸锂（LiTaO3）等铁电材料。
关键词： 铁电薄膜、太阳能电池、改进的旋涂法、传感器
更新于2025-09-23 15:21:21
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透明导电材料（材料、合成、表征、应用）|| 金属氧化物（ITO、ZnO、SnO?、TiO?）
摘要： 透明导电氧化物（TCO）材料类别兼具两种看似矛盾的物理特性：在可见光和近红外（NIR）光谱范围内具有高光学透过率（类似绝缘体），同时具备高电导率（类似金属）。这两大关键特性使TCO材料非常适用于薄膜太阳能电池、平板显示器、发光器件或加热窗等领域的透明薄膜电极。
关键词： 氧化锌、发光器件、二氧化锡、透明导电氧化物、薄膜电极、氧化铟锡、太阳能电池、二氧化钛、平板显示器、透明导电氧化物
更新于2025-09-23 15:21:21
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采用具有MgF?减反射涂层的万向ZnO纳米结构提升Cu(In,Ga)Se?薄膜太阳能电池效率
摘要： 本文介绍了一种采用水热法制备的用于铜铟镓硒（Cu(In,Ga)Se2）太阳能电池的超全方位、渐变折射率且具有纹理结构的氧化锌纳米棒（折射率n=1.7-2.0），其表面涂覆有氟化镁（MgF2，折射率n=1.37）减反射层。我们实现该渐变折射率结构能将加权全局反射率降低5.5%，并显著提升铜铟镓硒太阳能电池的电流密度（JSC）至32.3 mA/cm2，该数值与普通单层MgF2减反射涂层相当。优化的减反射层通过氧化锌纳米棒与空气之间的梯度折射率降低了菲涅尔反射。根据实验结果，这种带有MgF2减反射涂层的氧化锌纳米结构可应用于各类光伏电池以提升光转换效率。
关键词： 太阳能电池、光学特性、电学特性、溅射
更新于2025-09-23 15:21:21
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晶体MoO?中的外赋缺陷：溶解度及其对电子结构的影响
摘要： 采用基于密度泛函理论模拟的点缺陷分析方法，研究了六种潜在污染物（铜、铟、镓、硒、锡和锌）及五种潜在掺杂剂（钛、锰、钪、钒和钇）对太阳能电池氧化钼（MoO3）接触层电子光学特性的影响。研究发现：所考察污染物中锡、铟和镓在所有相关温压条件下均呈现高度不溶性，因此不会对太阳能电池制造构成威胁；锌、铜和硒具有一定溶解度，其中后两者会在价带附近引入有害缺陷态——通过提高MoO3沉积过程中的氧分压可避免此类污染。在五种异价掺杂剂中，因溶解度有限排除了钪、钛和钇，而钒表现出高度可溶性，锰则具有中等溶解度。锰和钒的掺杂效应与沉积时的氧分压密切相关：高氧分压（pO2）有利于形成置换缺陷（对锰掺杂可能有益，因其可在导带附近引入缺陷态），低氧分压则倾向于形成间隙缺陷。
关键词： 电子结构、溶解性、太阳能电池、氧化钼、外赋缺陷、点缺陷分析、密度泛函理论、三氧化钼
更新于2025-09-23 15:21:21
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氢对磷掺杂多晶硅薄膜影响的研究
摘要： 多晶硅广泛应用于微电子和光伏领域。该材料的主要问题是晶界处载流子复合会影响多晶硅太阳能电池的效率。为改善掺磷多晶硅薄膜的结晶质量和电学性能，研究人员进行了氢气热处理。这种处理使晶界处的悬挂键被占据并失活，从而提升了处理样品的光电性能。研究表明，氢对低掺杂浓度下电学特性的影响更为显著——在此条件下自由载流子浓度获得了20%的提升。此外，实验结果显示在多晶硅薄膜中引入氢元素可降低晶界处陷阱态密度。
关键词： 氢、钝化、太阳能电池、晶界、多晶硅
更新于2025-09-23 15:21:21
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[2019年IEEE第46届光伏专家会议(PVSC) - 美国伊利诺伊州芝加哥(2019.6.16-2019.6.21)] 2019年IEEE第46届光伏专家会议(PVSC) - 使用CuCl?溶液掺杂CdTe以实现高效光伏器件
摘要： 在此，我们报道了采用去离子水中的氯化铜（CuCl?）溶液对碲化镉（CdTe）薄膜太阳能电池进行掺杂的研究。将CdTe薄膜浸入0.1毫摩尔的水性CuCl?溶液中，并在180–240℃温度范围内进行不同时间的退火处理。器件通过热蒸发金（Au）完成制备，并在模拟AM1.5G光谱下测试。经CuCl?处理的CdTe器件平均效率提升至13.7%（最佳电池达14.0%），其开路电压（VOC）显著改善，而热蒸发铜掺杂的CdTe器件效率为12.4%（最佳电池12.7%）。研究发现，CuCl?处理的CdTe器件在室温下具有更高的光致发光（PL）强度和更长的载流子寿命，表明溶液法掺杂相比蒸发铜能更好地控制铜掺杂密度。
关键词： 掺杂、碲化镉、薄膜、氯化铜、太阳能电池
更新于2025-09-23 15:21:01
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[2019年IEEE第46届光伏专家会议（PVSC）- 美国伊利诺伊州芝加哥（2019.6.16-2019.6.21）] 2019年IEEE第46届光伏专家会议（PVSC）- 室温制备的透明Cu-Zn-S纳米复合材料作为CdTe光伏器件中的空穴传输材料
摘要： 在此，我们报道了采用连续离子层吸附反应（SILAR）法制备的室温加工Cu-Zn-S三元薄膜，该薄膜作为碲化镉（CdTe）太阳能电池中的背接触空穴传输层。这些Cu-Zn-S薄膜在可见光区域具有透明性，晶粒致密且电导率高。X射线衍射（XRD）测量显示沉积态Cu-Zn-S薄膜具有结晶特性。与仅使用金（Au）背接触相比，将Cu-Zn-S纳米复合材料作为CdTe器件中的背接触缓冲层，使器件性能从平均9.8%（10.4%）提升至平均12.4%（12.7%），其效果与热蒸镀的铜/金（Cu/Au）背接触相当。温度依赖的电流-电压特性表明，与仅使用Au和Cu/Au背接触相比，其背势垒高度降低。
关键词： 连续离子层吸附反应法（SILAR）、铜锌硫（Cu - Zn - S）、背接触层、空穴传输层（HTL）、太阳能电池
更新于2025-09-23 15:21:01
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羟甲基功能化PEDOT-MeOH:PSS用于钙钛矿太阳能电池
摘要： 聚(羟甲基化-3,4-乙烯二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT-MeOH:PSS)导电聚合物被合成并作为空穴传输材料应用于倒置结构钙钛矿太阳能电池(PVSCs)。通过在乙烯二氧噻吩(EDOT)分子中引入羟甲基(-MeOH)官能团，降低了PEDOT-MeOH的最高占据分子轨道能级，从而提高了PEDOT-MeOH:PSS的功函数。此外，EDOT-MeOH单体之间以及EDOT-MeOH单体与PSS上的硫酸盐基团之间可形成氢键，这促进了PEDOT-MeOH链的增长并增强了PSS的掺杂效果。通过改变聚合过程中PSS和氧化铁试剂的用量，并在聚合后处理中添加乙二醇，可调控PEDOT-MeOH:PSS的电子特性、微观结构及表面形貌。基于乙二醇处理的PEDOT-MeOH:PSS的PVSCs由于具有更优的能量匹配和更高的电导率，其性能优于商用PEDOT:PSS基器件。本研究为开发高效倒置PVSCs的新型空穴传输材料开辟了新途径。
关键词： 空穴传输材料、钙钛矿、太阳能电池、电导率、功函数
更新于2025-09-23 15:21:01