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太阳电池阵弧形基板结构振动分析及优化设计 被引量:1
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作者 解晓莉 段成凯 +5 位作者 杨金水 苏彬 鞠佰锟 樊永乐 刘彦佐 刘旭畅 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1005-1012,共8页
针对弧面型太阳电池阵新型基板结构,在满足结构安全的前提下以多参数轻量化设计为目标。本文基于等效板理论获得弧形太阳电池阵基板的各向异性等效性能参数,建立新构型太阳电池阵基板的三维有限元数值模型,并通过正弦扫频振动试验验证... 针对弧面型太阳电池阵新型基板结构,在满足结构安全的前提下以多参数轻量化设计为目标。本文基于等效板理论获得弧形太阳电池阵基板的各向异性等效性能参数,建立新构型太阳电池阵基板的三维有限元数值模型,并通过正弦扫频振动试验验证了模型的可靠性,进而初步实现了结构薄弱区域定位。最后结合工程实际,基于参数化建模结合多目标迭代优化的方法,分析结构在典型随机振动载荷作用下的最大应力随各特征参数的变化规律,从而获得满足结构安全条件下的补强优化方案,相比于原始结构,可使面板最大应力下降21%,若加强结构为单向无纬布,结构最大应力可进一步下降15.6%,为新构型太阳电池阵基板的轻量化设计提供支撑。 展开更多
关键词 太阳电池基板结构 蜂窝 复合材料 等效 轻量化设计 随机振动响应 迭代 补强 结构优化
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太阳电池板结构应力-应变状态分析 被引量:4
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作者 王晓燕 何世禹 郑双 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期631-634,共4页
多层胶接是太阳电池板的结构特点,由于不同材料的弹性模量、热膨胀系数和泊松比不同,在温度场 作用下会产生热应力应变,在多次热交变过程中热应力.应变累积最后导致结构层间剥离,因此研究温度场作用 下太阳电池板结构应力应变状态具有... 多层胶接是太阳电池板的结构特点,由于不同材料的弹性模量、热膨胀系数和泊松比不同,在温度场 作用下会产生热应力应变,在多次热交变过程中热应力.应变累积最后导致结构层间剥离,因此研究温度场作用 下太阳电池板结构应力应变状态具有非常重要的实际意义。本文推导了模拟太阳电池板结构应力-应变状态的一 维模型,该模型同样适用于分析多层胶接结构应力应变状态。 展开更多
关键词 多层胶接 太阳电池结构 热应力应变 一维模型
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ZnO纳米管有序阵列与Cu_2O纳米晶核壳结构的光电化学性能及全固态纳米结构太阳电池研究 被引量:7
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作者 郝彦忠 孙宝 +3 位作者 罗冲 范龙雪 裴娟 李英品 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期127-133,共7页
采用电化学方法在铟锡氧化物(ITO)导电玻璃基底上制备了高度有序的ZnO纳米管阵列,然后在ZnO纳米管阵列上电化学沉积Cu2O纳米晶颗粒,获得了一维有序Cu2O/ZnO核壳式纳米阵列结构,通过控制Cu2O纳米晶的沉积电量得到不同厚度的Cu2O壳... 采用电化学方法在铟锡氧化物(ITO)导电玻璃基底上制备了高度有序的ZnO纳米管阵列,然后在ZnO纳米管阵列上电化学沉积Cu2O纳米晶颗粒,获得了一维有序Cu2O/ZnO核壳式纳米阵列结构,通过控制Cu2O纳米晶的沉积电量得到不同厚度的Cu2O壳层,并对该核壳式纳米阵列的形貌和结构进行了分析.以Cu2O/ZnO一维核壳式纳米阵列结构为光电极组装全固态纳米结构太阳电池,研究了Cu2O壳层厚度对光电极光吸收性能、光电性能以及组装电池光伏性能的影响,优化了电池中对电极材料的喷金厚度.结果表明,以Cu2O沉积电量为1.5C的Cu20/ZnO为光活性层,以4mA电流下真空镀金20~25min的铜基底为对电极组装的简易太阳电池最高可获得0.013%的光电转换效率. 展开更多
关键词 ZnO纳米管阵列 Cu2O纳米晶 核壳式结构 全固态纳米结构太阳电池
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一维纳米结构太阳电池及其研究进展 被引量:1
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作者 彭英才 蒋冰 +2 位作者 陈乙豪 沈波 马蕾 《河北大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2013年第3期329-336,共8页
一维纳米材料是一种新型的光伏材料,具有显著的二维量子限制效应、良好的光吸收特性和光学减反射特性,在改善太阳电池的光伏性能方面具有潜在应用.介绍了纳米线和纳米管等一维纳米结构的光吸收特性,重点评述了Si纳米线、GaAs纳米线和碳... 一维纳米材料是一种新型的光伏材料,具有显著的二维量子限制效应、良好的光吸收特性和光学减反射特性,在改善太阳电池的光伏性能方面具有潜在应用.介绍了纳米线和纳米管等一维纳米结构的光吸收特性,重点评述了Si纳米线、GaAs纳米线和碳纳米管等一维纳米材料在太阳电池应用上的研究进展,同时指出了一维纳米结构太阳电池研究中存在的一些问题,并提出了其今后的发展方向,如优化工艺和电池组态形式、改善界面特性以及深入揭示一维纳米结构太阳电池的载流子输运机制等. 展开更多
关键词 一维纳米结构 光吸收特性 减反射特性 一维纳米结构太阳电池 光伏性能
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热循环对硅太阳电池伏安特性的影响 被引量:2
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作者 王晓燕 郑双 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期1315-1318,共4页
试验研究了太阳电池结构的热循环效应。结果表明:经100次热循环作用后太阳电池伏安特性曲线下移,输出功率降低6‰~7‰;各层胶接材料的热物理性能相差较大,热循环过程中热错配应力累积,使太阳电池胶接结构可能出现裂纹或层间剥离现象。
关键词 太阳电池结构 热循环效应 伏安特性 热错配应力
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柔性太阳电池阵的热-结构耦合分析 被引量:5
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作者 王焘 冯刚 +1 位作者 张铎 姜晋庆 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第z2期50-54,共5页
采用有限元与差分组合迭代的方法,完成了柔性大面积太阳阵热-结构耦合动响应的分析工作.其中热流及温度场计算从热平衡方程出发对时间域做有限差分展开,结构动响应计算从平衡方程出发,采用Wilson-θ法,并且在时间差分上采取了相同的形式... 采用有限元与差分组合迭代的方法,完成了柔性大面积太阳阵热-结构耦合动响应的分析工作.其中热流及温度场计算从热平衡方程出发对时间域做有限差分展开,结构动响应计算从平衡方程出发,采用Wilson-θ法,并且在时间差分上采取了相同的形式.在每一个时间步长内将结构的热流、温度、结构刚度、温度应力及位移等的计算有机地组合在一起,形成一套完整的带有连续干扰载荷的动响应计算程序系统.最后对哈勃望远镜柔性太阳阵的热-结构耦合动响应进行了计算,并且与解析结果进行了对比[1],说明了给出的理论和研制的计算程序的正确性. 展开更多
关键词 柔性太阳电池阵-热-结构耦合-太空望远镜
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聚(3-己基噻吩)作为光谱增感层在有机太阳电池光谱响应增强中的应用 被引量:1
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作者 吴振武 刘扬 +6 位作者 韦尚江 黄训 张东煜 周明 陈立桅 马昌期 王华 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1735-1744,共10页
报道了利用聚(3-己基噻吩)(P3HT)作为前置缓冲层来弥补(4,8-双-(2-乙基己氧基)-苯并[1,2-b:4,5-b]二噻吩)-(4-氟代噻并[3,4-b]噻吩(PBDT-TT-F):[6,6]-苯基-C61-丁酸甲酯(PC61BM)共混体相异质结(BHJ)电池对450-600nm处光谱响应不足的新... 报道了利用聚(3-己基噻吩)(P3HT)作为前置缓冲层来弥补(4,8-双-(2-乙基己氧基)-苯并[1,2-b:4,5-b]二噻吩)-(4-氟代噻并[3,4-b]噻吩(PBDT-TT-F):[6,6]-苯基-C61-丁酸甲酯(PC61BM)共混体相异质结(BHJ)电池对450-600nm处光谱响应不足的新的器件结构设计思路.光谱带隙为1.8eV的PBDT-TT-F在550-700nm处有很强的光谱吸收,在有机太阳电池器件上有很好的应用潜能.但其在350-550nm处的吸收不强,影响了器件对太阳光谱的利用效率.与此相比,P3HT薄膜的光谱吸收主要在450-600nm范围内,同PBDT-TT-F形成良好的互补关系.新设计的器件外量子效率(EQE)研究结果表明,利用P3HT作为前置缓冲层可以与PBDT-TT-F:PC61BM薄膜中的PC61BM形成平面异质结,从而拓展了器件在450-600nm处的光谱响应范围,实现光谱增感作用.优化P3HT的厚度为20nm左右,器件对外输出的短路光电流密度从11.42mA·cm-2提高到12.15mA·cm-2,达到了6.3%的提升. 展开更多
关键词 有机太阳电池 新型太阳电池结构 光谱增感层 聚(3-己基噻吩) 光谱响应增强
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量子点在纳米TiO_2太阳电池中的应用研究 被引量:8
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作者 王伟 马建华 郝彦忠 《河北科技大学学报》 CAS 2006年第2期133-138,共6页
为提高纳米光电化学电池的光电转换率,研究者们致力于选择不同的敏化剂,其中量子点以其在紫外和可见光区的强吸收性和易于制备等特殊的性质及其种种优点而备受研究者的青睐,阐述了量子点作为纳米TiO2光电化学太阳电池敏化剂的应用研究... 为提高纳米光电化学电池的光电转换率,研究者们致力于选择不同的敏化剂,其中量子点以其在紫外和可见光区的强吸收性和易于制备等特殊的性质及其种种优点而备受研究者的青睐,阐述了量子点作为纳米TiO2光电化学太阳电池敏化剂的应用研究及敏化机理。 展开更多
关键词 量子点 光电化学 纳米结构太阳电池
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基于ZnO表面修饰的P3HT∶PC_(61)BM倒置结构有机太阳电池
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作者 陈达华 陆杨 +2 位作者 张雨雷 侯晓雅 张婕 《半导体技术》 CAS 北大核心 2022年第7期524-530,共7页
为了提高P3HT∶PC_(61)BM体系倒置有机太阳电池的性能,采用二元醇分子对氧化锌(ZnO)薄膜进行表面修饰,用光电子能谱、接触角、X射线衍射光谱和原子力显微镜表征了修饰前后ZnO薄膜和活性层的性能,并制备了以ZnO为电子传输层(ETL)的倒置... 为了提高P3HT∶PC_(61)BM体系倒置有机太阳电池的性能,采用二元醇分子对氧化锌(ZnO)薄膜进行表面修饰,用光电子能谱、接触角、X射线衍射光谱和原子力显微镜表征了修饰前后ZnO薄膜和活性层的性能,并制备了以ZnO为电子传输层(ETL)的倒置器件。结果表明,二元醇分子修饰后ZnO薄膜的能级降低,疏水性增强。在ZnO/乙二醇(EG)上沉积的活性层的互穿网络结构更好,结晶度最高。未对ZnO进行修饰时器件的光电转换效率(PCE)为2.71%,短路电流密度(J_(sc))为7.17 mA/cm^(2),填充因子(FF)为60.35%;与之相比,以ZnO/EG作为电子传输层时器件的光电转换效率最高,达到了3.46%,其短路电流密度和填充因子分别提高到了8.09 mA/cm^(2)和67.99%。 展开更多
关键词 二元醇 表面修饰 ZNO 电子传输层(ETL) 倒置结构有机太阳电池(OSC)
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Solution-processed perovskite solar cells 被引量:6
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作者 CHANG Jian-hui LIU Kun +3 位作者 LIN Si-yuan YUAN Yong-bo ZHOU Cong-hua YANG Jun-liang 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2020年第4期1104-1133,共30页
Perovskite solar cells(PSCs) have emerged as one of the most promising candidates for photovoltaic applications. Low-cost, low-temperature solution processes including coating and printing techniques makes PSCs promis... Perovskite solar cells(PSCs) have emerged as one of the most promising candidates for photovoltaic applications. Low-cost, low-temperature solution processes including coating and printing techniques makes PSCs promising for the greatly potential commercialization due to the scalability and compatibility with large-scale, roll-to-roll manufacturing processes. In this review, we focus on the solution deposition of charge transport layers and perovskite absorption layer in both mesoporous and planar structural PSC devices. Furthermore, the most recent design strategies via solution deposition are presented as well, which have been explored to enlarge the active area, enhance the crystallization and passivate the defects, leading to the performance improvement of PSC devices. 展开更多
关键词 perovskite solar cells mesoporous structure planar structure solution process large-scale deposition techniques
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