砷化镓聚光太阳能电池的规模生产

08年全球太阳能电池产量达6.85GW
发布时间： 2009-4-4 11:16:40    浏览次数： 416   
中国太阳能电池厂商（包括台湾省）的市场占有率逐年提升，2007年中国太阳能电池厂商市场占有率由2006年的20%提升至35%，2008年则更进一步，大幅提升至44%，连续两年成为世界第一。
　　而据欧洲光伏产业协会（EPIA）发布的2008年世界太阳能市场排名显示，目前，欧洲仍是全球太阳能市场最重要的地区。2008年全球太阳能光伏市场总量由2007年的2.4GW增长至5.5GW，其中，西班牙占了近一半的新装容量，居世界第一位。德国新装1.5GW，美国新装342MW，分列二三位。另外，2008年全球太阳能产业的产值高达371亿美元。
　　面对全球经济下滑，新能源投资仍然高热不退，除了有各国政府的大力支持之外，也说明新能源产业是一个具有巨大成长潜力的高收益产业，而在新能源产业中，太阳能更是当仁不让，发展势头迅猛。数据显示，2006至2008年，中国的新能源市场投资年均增长率为67%。自2006年以来，风险资本或创投资本对中国内地新能源的投资处于不断上升状态，2007年的投资额为5.9亿美元，2008年的投资额为13亿美元，比2007年增长120.3%，也是2006年投资额的178.7%。数据还显示，大约有六成投资投向了太阳能领域。

08年全球太阳能电池新装容量占总产量八成2008年全球太阳能电池导入量达到了5.5GW以上，而在2007年这一数字仅为2.4GW。而此前数据显示，2008年全球太阳能电池产量达6.85GW，增速近100%，而2007年的产量为3.44GW。两者比较得出，2008年全球太阳能电池导入量占总产量的份额为80.1%。

    在导入量国家排名榜上，西班牙以2511MW超越德国的1500MW，跃居首位。美国韩国意大利分别以342MW、、274MW、258MW，位列三到五位。
  
    中国太阳能电池厂商（包括台湾省）的市场占有率逐年提升，2007年中国太阳能电池厂商市场占有率由2006年的20%提升至35%，2008年则更进一步，大幅提升至44%，连续两年成为世界第一。

    能源行业分析师姜谦认为，面对全球经济下滑，新能源投资仍然高热不退。数据显示，2006至2008年，中国的新能源市场投资年均增长率为67%。自2006年以来，风险资本或创投资本对中国内地新能源的投资处于不断上升状态，2007年的投资额为5.9亿美元，2008年的投资额为13亿美元，比2007年增长120.3%，也是2006年投资额的178.7%。数据还显示，大约有六成投资投向了太阳能领域。

    但姜谦同时表示，虽然2008年我国太阳能电池的全球市场占有率仍在加大，但在导入量国家排名榜上却排在十名开外，这说明光伏产业链下游在外的局面仍未改观。利好的消息是，近日财政部、住房和城乡建设部出台了太阳能屋顶计划，将对太阳能应用给予补助，这一政策将会促进太阳能在我国的大面积推广，给企业的内销带来巨大的机遇。

无锡尚德研发太阳能电池
发布时间： 2009-4-7 9:56:22    浏览次数： 468   
无锡尚德(NYSE: STP)已经与澳大利亚斯威本科技大学(Swinburne University of Technology)达成合作，生产下一代太阳能电池。
    双方合作研发的太阳能电池，其效能将是现有产品的两倍，而成本则只有现在产品的一半。斯威本科技大学将向双方建立的该合资企业投入300万美元，无锡尚德则将再投入300万美元，该项目还将寻求澳大利亚维多利亚政府的资助。
    今年3月，无锡尚德与美国太阳能项目开发商3rd Rock Systems and Technologies, Inc.建立战略联盟关系，开始在美国开发7.2 MW太阳能系统。

尚德将量产转换率17.2%的多晶硅太阳能电池组件
发布时间： 2009-4-7 9:46:08    浏览次数： 403   资讯来源：日经BP社
尚德太阳能电力(Suntech Power Holdings)将开始量产转换效率18.8%的单晶硅型、17.2%的多晶硅型太阳能电池单元(发表资料，英文)。这一转换效率超过了2009年2月台湾太阳能电池单元专业厂商昱晶能源(Gintech Energy)作为全球最高值宣布的17.1%和16.6%。
　　电池单元转换效率是由德国Fraunhofer Institute的太阳能系统(Solar Energy Systems)部门测定的。尚德此前量产的电池单元转换效率，单晶硅型为16.5%，多晶硅型为15.5%。此次，通过采用Pluto技术，提高了转换效率。
　　Pluto技术以澳大利亚新南威尔士大学(The University of New South Wales，UNSW)开发的PERL(Passivated Emitter and Rear Locally-diffused)技术为基础。UNSW借助PERL技术实现了24.7%的电池单元转换效率。尚德的Pluto技术吸收了部分PERL技术，不仅降低了电池单元表面的光反射，而且在阳光不直接照射的时段亦能集光。此外，通过使电池单元表面的布线图案微细化，从而扩大了受光面积。
　　尚德将强化Pluto技术的开发，力争在今后2年内在太阳能电池单元的转换效率父母，使单晶硅型达到20%、多晶硅型达到18%。计划将目前拥有的年产能34MW的Pluto技术专用生产线，在2个月内提高到100MW。配备Pluto电池单元的模块，预计于2009年第2季度接受认证。该公司制定了2009年内供货50MW以上模块的目标。

晶体硅太阳能电池产业化技术现状与发展
发布时间： 2009-4-8 16:23:43    浏览次数： 221   
“处处阳光处处电”人类这一美好的愿景随着硅材料技术、半导体工业装备制造技术以及光伏电池关键制造工艺技术的不断获得突破而离我们的现实生活越来越近！近20年来，光伏科学家与光伏电池制造工艺技术人员的研究成果已经使太阳能光伏发电成本从最初的几美元/KWh减少到低于25美分/KWh。而这一趋势通过研发更新的工艺技术、开发更先进的配套装备、更廉价的光伏电子材料以及新型高效太阳能电池结构，太阳能光伏(PV)发电成本将会进一步降低，到本世纪中叶将降至4美分/KWh，优于传统的发电费用。
    大面积、薄片化、高效率以及高自动化集约生产将是光伏硅电池工业的发展趋势。通过降低峰瓦电池的硅材料成本，通过提升光电转换效率与延长其使用寿命来降低单位电池的发电成本，通过集约化生产节约人力资源降低单位电池制造成本，通过合理的机制建立优秀的技术团队、避免人才的不合理流动、充分保证技术上的持续创新是未来光伏企业发展的核心竞争力所在！
    1、太阳能电池产业化技术发展
    晶体硅太阳能电池的发展可划分为三个阶段，每一阶段效率的提升都是因为新技术的引入。
    1954年贝尔实验室Chapin等人开发出效率为6%的单晶硅太阳能电池到1960年为第一发展阶段，导致效率提升的主要技术是硅材料的制备工艺日趋完善、硅材料的质量不断提高使得电池效率稳步上升，这一期间电池效率在15%。1972年到1985年是第二个发展阶段，背电场电池(BSF)[1]技术、“浅结”结构[2]、绒面技术、密栅金属化是这一阶段的代表技术，电池效率提高到17%，电池成本大幅度下降。1985年后是电池发展的第三阶段，光伏科学家探索了各种各样的电池新技术、金属化材料和结构来改进电池性能提高其光电转换效率：表面与体钝化技术、Al/P吸杂技术、选择性发射区技术、双层减反射膜技术等。许多新结构新技术的电池在此阶段相继出现，如效率达24.4%钝化发射极和背面点接触(PERL)[3]电池。目前相当多的技术、材料和设备正在逐渐突破实验室的限制而应用到产业化生产当中来。目前已经有多家国内外公司对外宣称到2008年年底其大规模产业化生产转换效率单晶将达到18%，多晶将超过17%。
    1.1表面织构
    减少入射光学损失是提高电池效率最直接方法。化学腐蚀工艺是最成熟的产业化生产技术，也是行业内最广泛使用的技术，工艺门槛低、产量大；但绒面质量不易控制、不良率高，且减反射效果有限(腐蚀后的反射率一般仍在11%以上)，并产生大量的化学废液和酸碱气体，非环境友好型生产方式。反应离子刻蚀技术(RIE)是最有发展前景的技术，它首先在硅片表面形成一层MASK(掩膜)再显影出表面织构模型，然后再利用反应离子刻蚀方法制备表面织构。用这种方法制备出的减反射绒面非常完美，表面反射率最低可降至0.4%，单多晶技术统一，生产工艺与设备都可移植于IC工业，如果生产成本能够进一步降低可望取代化学腐蚀方法而大规模使用。京瓷产业化17.2%~17.7%的多晶硅电池就是采用等离子刻蚀工艺的一个成功典范。
    1.2发射区扩散
    PN结特性决定了太阳能电池的性能！传统工艺对太阳能电池表面均匀掺杂，且为了减少接触电阻、提高电池带负载能力表面掺杂浓度较高。但研究发现表面杂质浓度过高导致扩散区能带收缩、晶格畸变、缺陷增加、“死层”明显、电池短波响应差。PN结技术是国际一流电池制造企业与国内电池企业的主要技术差距。为了在提高电池的填充因子的同时避免表面“死层”，选择性扩散发射极电池技术是最有望获得产业化生产的低成本革命性高效电池技术，其技术原理简单且通过现有装备已经在实验室实现，但如何降低制造成本是该技术产业化过程中所面临的主要挑战。目前国内某些大公司对外宣传的超过17.6%以上的高效电池其技术核心均来源于此，相信随着配套装备与辅助材料的及时解决近二年内将会迅速普及与推广。
    在制造工艺上采用氮气携带三氯氧磷管式高温扩散是目前主流生产技术，其特点是产量大、工艺成熟操作简单。随着电池向大尺寸、超薄化方向发展以及低的表面杂质浓度(表面方块电阻80～120Ω／口、均匀性±3%以内)，减压扩散技术(LYDOP)优势非常明显，工艺中低的杂质源饱和蒸气压、提高了杂质的分子自由程，它对156尺寸的硅片每批次产量400片的情况下其扩散均匀性仍优于±3%，是高品质扩散的首选与环境友好型的生产方式。链式扩散设备不仅适应Inline自动化生产方式，而且处理硅片尺寸几乎不受限制、碎片率大大降低而迅速受到重视，其工艺有喷涂磷酸水溶液扩散与丝网印刷磷浆料扩散二种。在链式扩散技术上，BTU、SCHMID以及中电集团第48所均已有长时间的研究及??会取代目前管式扩散成为主流生产装备与技术。
    1.3去边技术
    产业化的周边PN结去除方式是等离子体干法刻蚀，该方法技术成熟、产量大，但存在过刻、钻刻及不均匀的现象，不仅影响电池的转换效率，而且导致电池片蹦边、色差与缺角等不良率上升。激光开槽隔离技术根据PN结深度而在硅片边缘开一物理隔离槽，但与国外情况相反，据国内使用情况来看电池效率反而不及等离子体刻蚀技术，因此该方法有待进一步研究。目前行业出现的另外一种技术——化学腐蚀去边与背面腐蚀抛光技术集刻蚀与去PSG一体，背面绒面的抛光极大降低了入射光的透射损失、提高电池红光响应。该方法工艺简单、易于实现inline自动化生产，不存在“钻刻”与刻蚀不均匀现象，工艺相对稳定，因此尽管配套设备昂贵但仍引起业内广泛关注。
    1.4表面减反射膜生长技术
    早期采用TiO2膜或MgF2/ZnS混合膜以增加对入射光的吸收，但该方法均需先单独采用热氧化方法生长一层10～20umSiO2使硅片表面非晶化、且对多晶效果不理想。
    SixNy膜层不仅减缓浆料中玻璃体对硅的腐蚀抑制Ag的扩散速度从而使后续快烧工艺温度范围更宽易于调节，而且致密的SixNy膜层是有害杂质良好的阻挡层。同时生成的氢原子对硅片具有表面钝化与体钝化的双重作用，可以很好地修复硅中的位错、表面悬挂键，提高了硅片中载流子的迁移率因而迅速成为高效电池生产的主流技术。双层SiN减反射膜，通过控制各膜层中硅的富集率实现了5.5%[4]的反射率；而另一种SiN与SiO混合膜，其反射率更是低至4.4%，目前广泛采用的单层SiN膜减反射率最优为10.4%。
    在电池背面生长一层10～30nmSiN膜以期最大限度对电池进行钝化与缺陷的修复从而提高电池的效率是目前的一个热点课题，由于该技术牵涉到与后面的丝网印刷技术、电极浆料技术及烧结工艺的配合目前尚处于实验研究阶段，但它肯定是今后的一个发展趋势。
    匹配封装材料对光谱的折射率定制减反射膜以获得最佳的实际使用效果是光伏企业技术实力的体现！如何减少电磁波对电池表面PN结辐射损伤以及损伤的有效修复是该工艺的核心技术，处理不好往往导致电池效率一致性较差。装备方面有连续式间接HF-PECVD、管式直接LF-PECVD。
    1.5丝网印刷与金属浆料技术
    丝网印刷技术是低成本太阳能电池产业化生产的关键技术，其主要技术进步与电极浆料及网版制版技术紧密相联。电极浆料技术进步是提升电池效率的捷径，也是一些实验室技术向产业化转换的关键。根据电池表面扩散薄层方块电阻、扩散结深以及表面减反射膜厚度与密度等开发相对应的浆料已经成为国际一流光伏企业领先同行的一个有力武器：如掺P的正银浆料实现低成本的选择性发射极技术；向浆料中添加添加剂实现80～100um细栅技术；配合超薄片的低翘曲背铝浆料等等。
    硅片厚度不断减薄、电池面积不断增大，如何降低碎片率与电池片的翘曲度成为设备制造厂商与电池制造企业共同关注的焦点问题。设备方面已经出现能适应120um厚度硅片的全自动印刷设备。

2、存在的问题     工艺方面：尽管太阳能电池制造是一个短工艺生产流程，光伏技术与检测手段也有了长足的发展，但太阳能电池工艺还不能处于完全受控的状态。我们无法从电池的不合理电参数来准确判断问题具体所在，对每一工序质量也还没有完全行之有效的检测方法与手段，在线检测技术远落后于工艺技术的发展！
    设备方面：目前国内外各制造厂商设备缺乏统一接口标准，导致上下道工序之间无法有效衔接，导致较大的时间与资源浪费！物化新工艺的装备滞后于市场的发展！
    原材料方面：原材料市场特别是硅片质量良莠不齐，许多企业缺乏自律性，导致我国光伏产品质量不稳定，行业缺乏统一权威标准与准入制度。
    3、发展展望
    以硅片为载体的光伏电池制造技术，其理论极限效率为29%。近年来由于一系列新技术的突破，硅太阳能电池转换效率产业化水平单晶16%～18%、多晶15%～17%，按目前的晶体硅电池效率路线图与电池技术，提升效率的难度已经非常大。因此有人预言硅电池的市场生命周期，但产品市场生命力的决定因素是其性价比，就如半导体集成电路一样近一个世纪了仍然离不开硅基，晶体硅太阳能电池作为光伏发电主要材料的现状不会改变，市场主导地位将继续延续！其特征将会是向着高效率、大尺寸、超薄化、长寿命方向发展。随着我们对半导体材料与光伏技术研究的不断深入，必将会不断诞生一些突破性的技术来巅覆传统、提升太阳能电池的效率、降低系统发电成本，实现光伏发电从补充能源向主流能源的跃进！只是以前这些技术都由国外企业与机构产生。可以预见通过中国广大“光伏人”的努力，今后这些革命性的技术突破将会在我们中国本土企业与科研机构中产生！

美国Conergy公司为灌溉地区装薄膜太阳能跟踪系统
发布时间： 2009-4-9 9:34:36    浏览次数： 247   
美国丹弗的Conergy公司太阳能专家以及加州南圣州昆灌溉区(SSJID)安装了被认为是世界上首个大型单轴薄膜太阳能跟踪系统。这一功率为419千瓦的系统已于今年三月末投入使用。这是一个总功率达1.6兆瓦的太阳能解决方案的第二阶段，该方案为这一灌溉区每年节省近40万美元的运行成本，获得该州数以百万的现金奖励，稳定处于全加州范围内水危机中的消费价格。
    SSJID 公用系统总监Don Battles说道：“这一项目的主要目标是稳定电力价格，尤其考虑到在夏季用电高峰时价格可能飙升的情况”。除了该项目每年可节省40万电力成本外，太阳能系统为该地区提供了抵御不断上涨的公用成本的可能。而且，他补充道，该项目将并入州发电网，意味着该地区可向当地公用事业出售剩余的、高峰时段能源(另一珍贵商品)。
    另外，太阳能跟踪系统还为SSJID提供有益的太阳能投资回报(ReturnOn Solar Investment)。第一阶段的标志是将6720个Conergy175瓦的晶硅模版安装在单轴太阳能跟踪系统之上。这些跟踪系统与大小类似的固定系统相比，在高峰期可提高15%的供电量，其原理是根据太阳运行轨道不断调整太阳能模版角度。这一项目利用基于军事跟踪技术的软件来优化它的太阳能跟踪能力。
    这一名为“Robert O. Schulz太阳能农场”项目还将对以下问题提供一个独特的成本-收益分析，即在一系列气候条件下，太阳能解决方案：结晶硅模版和薄膜模版的表现差异有多大。Conergy美国西部项目总监David Vincent表示，这次第二阶段跟踪系统选择了经过市场测试的First Solar薄膜电池板，因为他们比传统晶硅电池板每瓦成本更低。Vincent说道：“薄膜电池是一种更为有效的发电方法——而且它在薄雾、多云天气状况下或是产生尘埃、高浓度空气悬浮物的工业环境中比单晶硅表现更好。”

Spire获NREL资助研发42%转化效率的光伏电池
发布时间： 2009-4-9 10:19:59    浏览次数： 221   
Spire集团隶属的Spire半导体公司日前宣布得到国家可再生能源实验室(NREL)3,706,359美元的18个月的项目经费支持，其中包括2,960,850美元的政府支持和745,509美元的股票。根据协议，Spire半导体将开发下一代制造技术以开发出转化效率达到42%的三五族三结串联聚光电池。
   “我们很高心与NREL一同开发这一极具竞争力的光伏技术。这个项目的目标将是缩短光伏厂商从实验技术到大规模生产的时间。我们的新技术能够制造出拥有最高转化效率的聚光电池，同时具有更低的成本和更高的可靠性。”Edward D. Gagnon,Spire半导体的总经理说道。

三菱树脂将上市用于新一代太阳能电池等的高阻隔性薄膜
发布时间： 2009-4-9 10:36:31    浏览次数： 156   
三菱树脂近日宣布，将上市透明薄膜“VIEW-BARRIER”，该产品除了具有较高的气体阻隔性外，还可追加用于柔性太阳能电池等的各种功能。主要以定制方式接收订单，可根据用户要求改变气体阻隔性和追加的功能。
　　VIEW-BARRIER是该公司2008年6月发布的“X-BARRIER”系列中，主要用于柔性有机EL面板、电子纸以及有机薄膜型和色素增感型太阳能电池前面板的产品群。其特点是，不但具有较高的水蒸气和氧气阻隔性，还可根据需要组合提供防反射功能、防紫外线功能、透明导电性、粘着性、低收缩性、视野角特性以及创面保护功能等。该产品在真空装置中采用“完全卷对卷方式”(三菱树脂)生产。
　　“今后玻璃将由透明薄膜取代”
　　三菱树脂2008年6月发布X-BARRIER时，公布的每日水蒸气透过率最小值为10-4g/m2。而最近，多家厂商相继宣布开发出了每日水蒸气透过率远远超出，为10-6g/m2或10-7g/m2的透明薄膜。对此，三菱树脂就二者的直接可比性表示疑问：“如果不进行加速试验等，测定10-4g/m2也需要1～2个月的时间。不知道(其他竞争公司)是如何测定比10-4g/m2要小2～3个数量级的透过率的”。
　　然而，三菱树脂也计划在今后1～2年内使每日水蒸气透过率实现10-6g/m2。而且，估计该公司将采用这些气体阻隔性较高的透明薄膜群取代各种薄型面板和太阳能电池面板使用的玻璃。此次的产品为其第一款，并强调“VIEW-BARRIER可代替此前的玻璃与其他功能性薄膜的组合品”(三菱树脂)。
　　关于价格，只表示“由于是定制产品，价格不一”(三菱树脂)。但该公司称，“尽管很难与铝箔成本抗衡，但如果竞争对手是玻璃的话则完全可以匹敌”，提示预计量产时价格将比玻璃要低。

鸿禧光伏太阳能电池组件生产线投产
发布时间： 2009-4-9 11:05:35    浏览次数： 169   
近日，位于新仓镇的浙江鸿禧光伏科技股份有限公司举行了投产仪式，该公司年产180WM硅太阳能电池组件生产线正式投入生产。市领导盛全生、唐远彤、冯美仙出席了投产仪式。
　　浙江鸿禧光伏科技股份有限公司是一家集太阳能电池片和太阳能组件的研发、制造、销售和技术服务为一体的新型高新技术企业，是国内领先的太阳能光伏发电产品制造商和销售商。公司生产的高性能太阳能电池和组件技术水平位于国内同行业前列，产品可广泛应用到通信、交通、照明、广电等领域。鸿禧光伏180MW硅太阳能电池组件项目总投资4.16亿元，注册资本5000万元，首期投资2.6亿元，首期生产流水线已竣工投产，计划年内生产能力将达到60MW。
　　市委书记盛全生一行为项目投产剪彩，并参观了生产流水线，详细了解了企业的生产经营情况。盛全生指出，金融危机也蕴含着企业发展的良机，鸿禧光伏要抓住有利时机，把好技术和营销关，打响品牌做大市场；相关部门要贯彻落实企业服务年活动的要求，积极配合，助推企业发展。

新奥光伏推出高转换率电池板
发布时间： 2009-4-9 13:06:01    浏览次数： 325   
据中国质量报报道，近日，在上海召开的2009年中国太阳能光伏展览会上，新奥光伏能源有限公司第一次展出了其生产的5.7平方米双结薄膜太阳能电池板，并正式发布了该产品成功下线的消息。该公司表示，此块电池板是国产第一块高转换率的双结薄膜太阳能电池板。
    2007年11月，新奥光伏引进美国应用材料公司全套自动化生产线，建设太阳能薄膜电池项目，预计到2010年生产非晶硅薄膜太阳能电池500兆瓦。据介绍，此次下线的超大型太阳能电池板采用了创新型双结技术，拥有更高的转换率。
    “通过结合高转换率的双结技术和超大型5.7平方米的衬底技术，我们所生产的电池板能够大幅降低每瓦安装成本。”该公司总经理万克家博士表示。

威海中玻光电被评为省级太阳能薄膜电池技术研究中心
发布时间： 2009-4-10 10:18:03    浏览次数： 481   
威海中玻光电有限公司自成立以来，领导就非常重视新产品的研发，经过不懈的努力公司已拥有了14项专利，并且拥有稳定的研究开发队伍和技术水平高、工程实践经验丰富、结构合理的创新学术团队，有强有力的组织管理机构和技术带头人，因此于2008年12月被评为”山东省太阳能薄膜电池工程技术研究中心”。
    中玻光电有限公司的“工程研究中心”是山东省唯一的一家“太阳能薄膜电池工程技术研究中心”，该中心的成立将对公司的发展起到积极的推动作用，同时带动和促进山东省相关产业的发展，从根本上改变了太阳能薄膜技术被国外垄断的局面，提高了企业的市场竞争力。

美国推出新型太阳能电池切割电锯
发布时间： 2009-4-10 15:24:03    浏览次数： 169   
据新浪网报道，美国加州的应用材料公司是专业的光伏行业设备生产商，近日，该公司宣布在市场上推出用于切割太阳能晶片的新电锯——CTMaxEdge。据悉，这一新系统有助于降低单晶硅材料的太阳能电池生产成本。MaxEdge系统通过全新的双线管理技术及拓展的铸磨能力使生产效率比市场上其它同类产品更高。同时，该工具同样兆瓦的产出需要的模板面积小得多，需要的人手也少得多。新系统将使太阳能生产商生产出更薄的晶片，从而降低每块晶片的硅含量。这就意味着最后每瓦光伏功率所需的成本降低。

捷克正在建设1.6MW薄膜太阳能电池项目
2009-4-12 9:29:32　
爱美布拉迪斯拉发能源公司（Emel Bratislava）的一部分爱美能源（Emel Energy），开始在南摩拉维亚附近建造1.6MW太阳能发电厂。
    公司计划今年扩大到包括其他中东欧市场，包括斯洛伐克。
    总承包商是捷克的子公司德国系统集成公司Juwi 。 Juwi为客户提供“交钥匙”解决方案，包括20000多个太阳能电池和4个集中式SMA。
    爱美能源签署打出“交钥匙”旗号的第一个合同是1月份在捷克共和国取得的项目，总承包商上周刚刚开始那里的建设工作。
    该项目将包括一个尚在测试阶段的新技术，它将应用在爱美能源的未来项目上。

美利用硅藻开发染料敏化太阳能电池
发布时间： 2009-4-12 8:04:28    浏览次数： 208   资讯来源：科技日报
美国研究人员近日表示，他们找到了利用硅藻类生命结构开发最新太阳能电池技术的途径。相比目前的硅基太阳能电池，利用新技术制作的太阳能发电系统更为简单。
　　硅藻这种微小的单细胞海洋生命体在地球上已经存活了至少1亿年，它们是海洋中众多生命食物链的基础。此外，受其坚硬硅外壳的吸引，人们正在不断地将其作为开发纳米结构的新途径。
　　美国俄勒冈州立大学化学工程教授格雷格?罗尔热表示，现存的大多数太阳能电池技术都基于硅材料，它们的能力已几乎被开发到了极限，因此其他太阳能技术将有更好的发展机会。
　　染料敏化太阳能电池技术就是其中一种，它使用环保材料并可在较低的光照条件下正常工作。然而，在目前制造的染料敏化太阳能电池中，人们较难获得光电转换半导体。
　　利用生物学而非传统的半导体生产方式，俄勒冈州立大学和波特兰州立大学的研究人员开发出了制作染料敏化太阳能电池的新方法。新开发的制造方法与旧方法的不同之处在于几个独特的步骤，同时新电池具有提供更多电能的潜力。
　　新的制造方法基于硅藻类生命体，这些极小单细胞硅藻具有人们所需的纳米结构外壳。为制造染料敏化太阳能电池，研究人员先让硅藻“定居”在透明的导电玻璃板面上，然后去掉构成硅藻生命的有机物质，仅留下它们微小的硅壳构成所需的模板。
　　研究人员接着用一种生物制剂将溶解的钛沉积在模板硅壳中，获得了微小的二氧化钛纳米粒子，这些粒子形成的薄膜与染料敏化太阳能电池中的半导体具有相同的作用。于是，他们利用自然生物体轻而易举地获得了传统染料敏化太阳能电池中难以获得的半导体，同时用料简便且价格低廉。
　　罗尔热表示，常用的薄膜光合成染料从阳光中获得光子传递给二氧化钛产生电。然而，在新技术生产的电池中，光子在硅藻壳中多次反弹，结果是产生电能的效率更高。他表示，研究人员目前虽还没有完全了解此过程的物理特性，但是它的有效性却十分明显。除代替半导体的新材料呈简单薄层结构外，硅藻壳的小孔似乎增加了光子与染料间的相互作用，从而促进了光电转换，提高了电能输出。
　　虽然利用新技术制造染料敏化太阳能电池的成本要略高于现有生产同类电池的成本，但是研究人员相信，最终产出的电能有望高出现在电池3倍。