维 护成本高吗光/子创视/的什么是光子幕布银幕?

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2023-12-31 10:45 标签： 什么是光子幕布

【摘要】：
太阳能是一种来源广泛、绿色、可持续性的新能源,具有广阔的发展和应用空间。太阳电池是一种可直接将太阳光线的能量转化为电能的器件,具有重要的研究和应用价值。然而,商用的太阳电池效率不高,导致光伏发电的成本偏高,因而,提高太阳电池光学吸收和利用,增强太阳电池的效率是一项非常重要的课题。表面等离激元金属纳米结构、硅纳米结构以及电介质纳米结构具有独特的散射性质,且可以根据其结构、形貌和尺寸进行有效调控,在增强太阳电池对入射光子的吸收方面有着潜在应用。此外,采用高透光率、高导电性的表面等离激元金属纳米线透明导电薄膜作为窗口电极,可以在光子吸收和载流子收集效率方面同时提高太阳电池器件的性能,具有很大的研究价值。本文通过对表面等离激元银纳米结构和银-硅复合纳米结构的设计,研究和分析了它们的散射特性,并将它们应用在太阳电池上,探讨了它们增强太阳电池对入射光子的利用效率的性能。此外,对可用于太阳电池的廉价铜纳米线(Cu NWs)透明导电薄膜进行了研究。采用两种方法来尝试解决铜纳米线抗氧化性差的问题,其一、配制一种高稳定性、高分散性的油性纳米线墨水;其二、采用银壳层包覆的铜-银核壳结构纳米线(Cu@Ag NWs)。本文获得的主要创新结果如下:(1)设计了一种直径400nm具有粗表面的银颗粒,该颗粒具有宽光谱的消光能力,均匀的局域电场分布和优良的向回散射能力。对其应用在晶硅薄层太阳电池上覆盖密度进行了优化,得出20%为最佳,在引入硅上下界面的纳米织构化后,电池的短路电流密度可以提高15.1%;实验制备了上述具有粗表面的400nm的银颗粒,通过对反应参数的调节,平均直径可在200～700nm范围有效调控;(2)设计了 一种强散射的银纳米圆锥和吸收介质硅纳米圆柱体的复合纳米光散射结构,通过调节银-硅复合结构阵列的周期,可以实现某些波长下的零反射;(3)探索出一种高稳定性、高分散性的铜纳米线墨水,研究了墨水主要成分的浓度变化对墨水性能的影响。通过简单的参数调整,可能发展为一种普适性的墨水配方。由纳米线墨水,可以通过简单的方法制备成透明导电薄膜,导电薄膜的透光率和导电性都很优良;(4)开发了一种制备包覆完整、尺寸均一的铜-银核壳结构的方法,完整银壳层的存在将在不损失透光性和导电性的情况下,对铜纳米线基体进行抗氧化保护,将给廉价的铜基纳米线透明导电薄膜带来广泛应用前景。

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