天津市科技支撑计划(12ZCZDGX03600)
- 作品数：10 被引量：80H指数：4
- 相关作者：赵颖张晓丹魏长春孙建丁艳丽更多>>
- 相关机构：南开大学河北工业大学中国民航大学更多>>
- 发文基金：天津市科技支撑计划国家重点基础研究发展计划国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：电气工程一般工业技术理学电子电信更多>>
- Na^+掺杂对LiYF_4∶Er^(3+)/Yb^(3+)上转换发光性能的影响被引量：3
- 2014年
- 上转换发光材料由于低的发光效率,限制了其在太阳电池中的实际应用。为解决此问题,采用溶剂热法制备了LiYF4∶Er3+/Yb3+上转换发光颗粒,在LiYF4基质中引入Na+来打破Er3+周围晶体场的对称性,增强其发光性能。研究了Na+掺杂对LiYF4∶Er3+/Yb3+的结构、形貌及其发光的影响。结果表明:掺杂的Na+可以裁剪Er3+周围的晶体场,当Na+摩尔分数为15%时,得到了较大的发光增强,绿光和红光发射分别获得4.2倍和2.9倍的增强。Er3+周围晶体场对称性的降低和材料中OH基团的减少是其发光增强的主要原因。
- 丁艳丽张晓丹梁雪娇许盛之魏长春赵颖
- 关键词：溶剂热法上转换发光
- 洁净实验室与空调通风系统的选型被引量：8
- 2013年
- 洁净实验室是是一种专用实验室,采用空间污染控制技术对空气和环境参数进行预设性的人工控制,设计成本高、建设工艺复杂,技术风险大,是各种净化技术设计和施工手段的综合体现。对洁净实验室功能特点的认识关系到洁净实验室空调通风系统的选型是否正确合理,通过对洁净实验室功能特点的讨论,提出了洁净实验室与空调通风系统及其相关器件的选型流程。
- 魏长春陈国强
- 关键词：空调通风系统
- 高速微晶硅薄膜沉积过程中的等离子体稳态研究被引量：1
- 2013年
- 通过光发射光谱监测高速沉积微晶硅薄膜过程中I(Hα+)/I(SiH+)随沉积时间的变化趋势,分析高速率微晶硅薄膜纵向晶化率逐渐增大的原因.通过氢稀释梯度法,即硅烷浓度梯度和氢气流量梯度法来改善材料的纵向均匀性.结果表明:硅烷浓度梯度法获得的材料晶化率从沉积300s时的53%增加到沉积600s时的62%,相比于传统方式下纵向晶化率从55%到75%的变化有了明显的改善.在硅烷耗尽的情况下,增加氢气流量一方面增加了气体总流量,使得电子碰撞概率增加,电子温度降低,从而降低氢气的分解,抑制SiHx基团的放氢反应,同时背扩散现象也得到了一定的缓解,使得I(Hα+)/I(SiH+)在沉积过程中逐渐增加的趋势有所抑制,所制备的材料的纵向晶化率在240s后维持在53%—60%范围内,同样改善了薄膜的纵向结构.
- 方家李双亮许盛之魏长春赵颖张晓丹
- 关键词：微晶硅
- 非晶硅锗电池性能的调控研究被引量：1
- 2013年
- 采用射频等离子体增强化学气相沉积技术,研究了非晶硅锗薄膜太阳电池.针对非晶硅锗薄膜材料的本身特性,通过调控硅锗合金中硅锗的比例,实现了对硅锗薄膜太阳电池中开路电压和短路电流密度的分别控制.借助于本征层硅锗材料帯隙梯度的设计,获得了可有效用于多结叠层电池中的非晶硅锗电池.
- 刘伯飞白立沙魏长春孙建侯国付赵颖张晓丹
- 关键词：短路电流密度开路电压
- 非晶硅界面缓冲层对非晶硅锗电池性能的影响被引量：3
- 2013年
- 针对非晶硅锗电池本征层高锗含量时界面带隙失配以及高界面缺陷密度造成电池开路电压和填充因子下降的问题,通过在PI界面插入具有合适带隙的非晶硅缓冲层,不仅有效缓和了带隙失配,降低界面复合,同时也通过降低界面缺陷密度改善内建电场分布,从而提高了电池的收集效率.进一步引入IN界面缓冲层以及对非晶硅锗本征层进行能带梯度设计,在仅采用Al背电极时,单结非晶硅锗电池转换效率达8.72%.
- 刘伯飞白立沙张德坤魏长春孙建侯国付赵颖张晓丹
- 关键词：带隙
- 高绒度掺硼氧化锌透明导电薄膜用作非晶硅太阳电池前电极的研究被引量：2
- 2014年
- 将自行研制的具有优异陷光能力的掺硼氧化锌用作p-i-n型非晶硅太阳电池的前电极,并且将传统商业用U型掺氟二氧化锡作为对比电极.相比表面较为平滑的掺氟二氧化锡,掺硼氧化锌表面大类金字塔的绒面结构会在本征层生长过程中触发阴影效应,形成大量的高缺陷材料区和漏电沟道,进而恶化电池的开路电压和填充因子.在不修饰掺硼氧化锌表面形貌的情况下,通过调节非晶硅本征层的沉积温度来消弱高绒度表面形貌引起的这种不利影响,对应的电池开路电压和填充因子均出现提升.在仅有铝背电极的情况下,在本征层厚度为200 nm的情况下,以掺硼氧化锌为前电极的非晶硅太阳电池转换效率达7.34%(开路电压为0.9 V,填充因子为70.1%,短路电流密度11.7 mA/cm2).
- 王利张晓丹杨旭魏长春张德坤王广才孙建赵颖
- 关键词：氧化锌
- B掺杂ZnO透明导电薄膜的实验及理论研究被引量：10
- 2013年
- 采用脉冲直流磁控溅射技术与基于密度泛函理论的平面波赝势方法对B掺杂ZnO(BZO)薄膜进行了研究.以B2O3:ZnO陶瓷靶为溅射靶材,制备了低电阻率、可见和近红外光区高透过率的BZO薄膜.系统地研究了衬底温度对BZO薄膜的结构、光电特性的影响.结果表明:适当的增加衬底温度可以促进BZO薄膜结晶质量改善,晶粒尺寸增加,迁移率增大,电阻率降低.在200 C时制备了电阻率为7.03×10 4·cm,400—1100 nm平均透过率为89%的BZO薄膜.理论模拟结果表明:在BZO薄膜中,以替位方式掺入的B(BZn)的形成能最低,B主要以替位形式掺入ZnO,其次分别为八面体间隙(BIO)和四面体间隙(BIT)的掺杂方式.B掺入后,费米能级穿过导带,材料表现出n型半导体特性,光学带隙展宽,导电电子主要来源于B 2p,O 2p及Zn 4s电子轨道.
- 王延峰张晓丹黄茜杨富孟旭东宋庆功赵颖
- 关键词：第一性原理计算磁控溅射太阳电池
- 钙钛矿太阳电池综述被引量：48
- 2015年
- 基于有机-无机杂化钙钛矿材料(CH3NH3Pb X3)制备的太阳电池效率自2009年从3.8%增长到19.6%,因其较高的光吸收系数,较低的成本及易于制备等优势获得了广泛关注.钙钛矿材料不仅可以作为光吸收层,还可用作电子和空穴传输层,以此制备出不同结构的钙钛矿太阳电池:介孔结构、介观超结构、平面结构、无HTM层结构和有机结构.除此之外,钙钛矿材料制备方法的多样性使其更具吸引力,目前已有一步溶液法、两步连续沉积法、双源共蒸发法和溶液-气相沉积法.本文主要介绍了钙钛矿太阳电池的发展历程、工作原理及钙钛矿薄膜的制备方法等.详细阐述了电池每一层的具体作用和针对现有的钙钛矿结构各层材料的优化,最后介绍了钙钛矿太阳电池所面临的问题和发展前景,以期对钙钛矿太阳电池有进一步的了解,为制备新型高效的钙钛矿太阳电池打下坚实的基础.
- 姚鑫丁艳丽张晓丹赵颖
- 关键词：太阳电池晶体结构
- 硅异质结电池衬底形貌的修饰及其在电池中的应用研究被引量：5
- 2014年
- 对单晶硅衬底制绒可有效增强其陷光作用,提高硅异质结太阳电池的短路电流.但在沉积非晶硅的过程中,制绒衬底的金字塔沟壑处易出现两相式外延生长,降低电池输出特性参数.对此本文采用两种方法修饰制绒衬底的微观形貌,并将其分别应用到硅异质结太阳电池的制备当中.通过混酸溶液对碱制绒后的衬底进行平滑处理,使金字塔形貌更加平滑,电池开路电压由564.6 mV提高到609.4 mV.此外,采用四甲基氢氧化铵替代碱溶液,发现制绒后的衬底不仅具有良好的陷光效果,且其形貌更为平滑,使得电池的开路电压和转换效率均有明显提升.
- 赵振越张晓丹王奉友姜元建杜建高海波赵颖刘彩池
- 关键词：金字塔反射率
- “类金字塔”状ZnO改善硅异质结电池近红外波段外量子效率
- 2015年
- 因晶体硅是间接带隙半导体材料,其较低的吸收系数限制了对近红外波段入射光的吸收。为此,引入金属有机化学气相沉积(MOCVD)技术制备的Zn O薄膜,并通过改变掺杂流量和沉积时间调节Zn O∶B(BZO)薄膜的光学和电学性能。将BZO薄膜用于硅异质结(SHJ)太阳电池的背反射电极,相比于传统结构,电池的反射率和外部量子效率在近红外波段得到显著改善。为进一步解释外量子效率增加的原因,在四甲基氢氧化铵(TMAH)湿法制绒的硅衬底上沉积BZO薄膜,得到了新型微纳米嵌套结构,并对其光吸收进行了测试分析。
- 王宁王奉友张晓丹王利果郝秋艳刘彩池赵颖
- 关键词：金属有机化学气相沉积外量子效率异质结太阳电池
