高效太阳能电池砷化镓 砷化镓电池
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- 名称
- 砷化镓电池
- 产品用途
- 聚光发电
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- 中国 山东 济南市天桥区 济南市天桥区欧亚电子大厦4楼西-04
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产品详细介绍
名称 | 砷化镓电池 | 产品用途 | 聚光发电 |
高效聚光太阳能电池(砷化镓)
35%-39。2%转换效率,5*5 10*10以及各种不同封装形式的加工。
一、砷化镓电池基本介绍
近年来,基于硅材料的太阳能电池价格起伏不定,光伏产业巨大的泡沫由于经济危机而破裂,对产业的健康发展产生了较大影响。
聚光型太阳电池可以减小对原料在量上的依赖程度,进而对降低光伏系统建造成本和产业多元化发展起到积极作用。较之薄膜电池和普通
晶体硅电池,聚光型太阳电池的光电转化率较高,因此受到研究者的高度重视[1]。
聚光太阳电池是用凸透镜或抛物面镜把太阳光聚焦到几倍、几十倍,或几百倍甚至上千倍,然后投射到太阳电池上。这时太阳电池可能产生
出相应倍数的电功率。它们具有转化率高,电池占地面积小和耗材少的优点。高倍聚光电池具有代表性的是砷化镓(gaas)太阳电池。
二、砷化镓电池与硅光电池的比较[3]
1、光电转化率:
砷化镓的禁带较硅为宽,使得它的光谱响应性和空间太阳光谱匹配能力较硅好。目前,硅电池的理论效率大概为23%,而单结的砷化镓电池理论效率达到27%,而多结的砷化镓电池理论效率更超过50%。
2、耐温性
常规上,砷化镓电池的耐温性要好于硅电池,有实验数据表明,砷化镓电池在250℃的条件下仍可以正常工作,但是硅电池在200℃就已经无法正常运行。
3、机械强度和比重
砷化镓较硅质在物理性质上要更脆,这一点使得其加工时比容易碎裂,所以,目前常把其制成薄膜,并使用衬底(常为ge
[锗]),来对抗其
在这一方面的不利,但是也增加了技术的复杂度。
三、砷化镓电池的技术发展现状
1、历程
gaas 太阳电池的发展是从上世纪50年代开始的,至今已有已有50多年的历史。1954 年世界上首次发现gaas 材料具有光伏效应。在1956 年,loferski j. j.和他的团队探讨了制造太阳电池的材料的物性,他们指出eg 在1.2~1.6 ev 范围内的材料具有Zui高的转换效率。(gaas 材料的eg = 1.43 ev ,在上述高效率范围内,理论上估算,gaas单结太阳电池的效率可达27%)。20世纪60 年代,gobat等研制了第1个掺锌gaas 太阳电池,不过转化率不高,仅为9 %~10 %,远低于27 %的理论值。20 世纪70年代,ibm公司和前苏联ioffe 技术物理所等为代表的研究单位,采用lpe(液相外延)技术引入gaalas 异质窗口层,降低了gaas 表面的复合速率,使gaas 太阳电池的效率达16%。不久,美国的hrl(hughes research lab)及spectro lab 通过改进了lpe 技术使得电池的平均效率达到18%,并实现了批量生产,开创了高效率砷化镓太阳电池的新时代[4]。从上世纪80 年代后,gaas 太阳电池技术经历了从lpe 到mocvd,从同质外延到异质外延,从单结到多结叠层结构的几个发展阶段,其发展速度日益加快,效率也不断提高,目前实验室Zui高效率已达到50%(来自ibm公司数据),产业生产转化率可达30%以上。
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