在未来,脱碳社会利用物联网(物联网)设备将变得司空见惯。然而,为实现这一目标,稳定、高效的可再生能源需要实现。
不同结构的有效寿命。每个样本的insets显示图表和大自然接触的放大图像。获得最高的有效寿命样本采用自然接触。图片来源:ACS出版物。
太阳能电池被认为是一个有用的选项,但是他们的电触点体验“权衡”电导率之间的关系和表面钝化。最近,来自日本的科学家已经提出了一种新型的电接触,有能力克服这个问题。
最新的商业光伏电池类型(太阳能电池)利用堆叠层晶体硅(同单晶硅)和一个超薄的二氧化硅层(SiOx对电接触开发)。SiOx是用作“钝化”电影——一个稳定层,增强了稳定性,设备的可靠性和性能。
然而,这并不意味着仅仅增加这个钝化层的厚度会导致改善太阳能电池。SiOx是绝缘体,因此有一个权衡钝化和电接触的导电率之间的关系在太阳能电池。
在一项新的研究中,一个研究小组由助理教授Kazuhiro后藤教授Noritaka Usami名古屋大学想出了一个新奇的SiO吗x层,同时可以增强导电性和高钝化。
这项研究已经发表在《华尔街日报》ACS应用纳米材料。欧洲杯足球竞彩
电接触命名为纳米晶体的传输路径的超薄电介质钢筋钝化接触(自然接触),由三层结构组成的一层硅纳米粒子固定的富氧SiO两层之间欧洲杯猜球平台x。
你能想到的钝化膜与盖茨大墙。自然接触,大墙是SiOx层和盖茨是硅纳米晶体。
Kazuhiro后藤名古屋大学助理教授
在太阳能电池,电接触的导电率依赖于形成“航母通路”电子的运输费用。这个电气通路的发展依赖于高温治疗被称为“退火”。
早期的工作显示,SiOx联系人,由硅纳米粒子作为载体途径可以获得良好的电气性能。欧洲杯猜球平台自然界中接触,退火过程的结果在很小的硅纳米晶体的形成钝化层,近球形的形状。
这种纳米晶体的直径符合钝化层的厚度。因此,通过调节退火条件下,钝化层的后的直径和厚度可以调整。
研究人员制作的本质联系,进一步对其进行了不同退火条件。在与透射电子显微镜研究接触,他们发现硅纳米晶体是在接触的退火温度为750°C。
此外,他们检查电气性能的联系。他们还指出,相比现有的联系人的多晶硅氧化(POLO)联系人或隧道氧化钝化(TOPCon)接触,接触电阻的性质表现出类似的价值观和“复合电流。“这是一个现象,负责太阳能电池电流和电压损失,降低他们的效率。
自然接触克服之间的权衡关系的保护能力和导电性钝化的电影。这一发展将导致未来的实现建筑光伏(BIPV)和交通工具集成光电(VIPV)和帮助我们实现零能建筑和太阳能汽车在未来社会脱碳。
Kazuhiro后藤名古屋大学助理教授
期刊引用:
Tsubata, R。等。(2022)硅纳米晶体嵌入Nanolayered二氧化硅晶体硅太阳能电池。ACS应用纳米材料欧洲杯足球竞彩。doi.org/10.1021/acsanm.1c03355。
来源:https://en.nagoya-u.ac.jp/