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光電效應與光伏電池-文庫吧在線文庫

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【正文】應的電極上，形成光電壓。染料的激發態能級略高于 TiO2導帶能級，電子會注入到 TiO2導帶，被導電層收集后通過外回路回到對電極，產生光電流。 ? CdS、 CdSe、 CuInS TiO2和 ZnO是目前研究得比較廣泛的無機材料，其中ZnO相對于 TiO2而言電導率較高，并且容易控制生長成納米棒陣列結構或者納米顆粒薄膜；常用的 p型有機半導體有 P3HT、 MDMOPPV及酞菁化合物等。 W. J. E. Beek, et al. Hybrid solar cells using a zine oxide precursor and a conjugated polymer. Adv. Funct. Mater., 2022, 15: 17031707 ? 除 Beek外有關 ncZnO雜化太陽電池的報道： △ Frederik C Krebs, et al. A simple nanostructured polymer/ZnO hybrid solar cellpreparation and operation in air. Nanotechnology, 2022, 19(42): 4013 △ Dongqin Bi, Fan Wu, Wenjin Yue, et al. Device performance correlated with structural properties of vertically aligned nanorod arrays in polymer/ZnO solar cells. J. Phys. Chem. C, 2022, 114: 1384613852 △ L. W. Ji, W. S. Shih, T. H. Fang, et al. Preparation and characteristics of hybrid ZnOpolymer solar cells. J. Mater. Sci., 2022, 45: 32663269 △ Narayan Ch. Das, Paul E. Sokol. Hybrid photovoltaic devices from regioregular polythiophene and ZnO nanoparticles posites. Renewable Energy, 2022, 35: 26832688 △ YunJu Lee, Matthw T. Lloyd, Dana C. Olson, et al. Optimization of ZnO nanorod array morphology for hybrid photovoltaic devices. J. Phys. Chem. C, 2022, 113: 1577815782 ? Frederik C. Krebs等人于 2022年在 Solar Energy Materials amp。到 2020年，建成大型并網光伏電站總容量 20萬千瓦，太陽能熱發電總容量達到 20萬千瓦。 ③ 光伏器件結構設計。活性層中 ZnO的含量在70wt.%、活性層厚度在 100nm時器件性能最佳。 ? 染料敏化太陽電池目前的主要挑戰在于：高效電極的低溫制備和柔性化；廉價、穩定的全光譜染料的設計和開發；液體電解質的封裝和高效固態電解質的制備等。 1994年將 10： 1(wt)的MEHPPV和 C60混合溶液制旋涂在 ITO玻璃上支撐了第一個分散式聚合物異質結 PV電池。相比較起來 n型半導體種類較少，主要有 PTCDI、苝類化合物、 C60及其衍生物(PCBM)等。 ② 硫化鎘 (CdS)和碲化鎘 (CdTe)化合物薄膜電池：效率在 10%以上。制作工藝與單晶硅太陽電池相似，但材料制造簡便，成本較低。 ?單晶硅太陽電池的制作過程： ① 砂子還原成冶金級硅：石英砂 (SiO2)在電弧爐中用 C還原為 Si和 CO，純度一般9599%，雜質為 Fe、 Al、 Ga、 Mg等。 ③最大輸出功率：太陽電池的輸出功率隨負載電阻而變化，其最大值成為最大輸出功率， Pm=Vm Im。例如 Dember效應，指半導體吸收光子后產生能自由移動的電子和空穴，由于電子和空穴的擴散系數不一樣，因此會在分布不均的電子和空穴間產生內建電場。空間電荷區存在一個從 n區指向 p區的內建電場阻止擴散進行，內建電場與半導體內的擴散達到平衡后，就形成了這樣一個特殊的薄層，這就是 pn結。 167。金屬半導體絕緣體金屬的價帶是半滿的，所以金屬能夠導電；絕緣體的價帶是全滿的，并且具有較大的禁帶寬度，所以不能

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