王琳
- 作品数：3 被引量：1H指数：1
- 供职机构：华东师范大学信息科学技术学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理电气工程电子电信更多>>
- 空芯光纤硅太阳能电池制备及光捕获研究
- 2017年
- 本文提出一种空芯光纤结构硅基太阳能电池,并探讨其制备方法和光捕获性能.依据平面电池受光原理和空芯波导的限光机制提出了空芯光纤硅基太阳能电池结构,采用卷曲柔性平面非晶硅薄膜电池制备出圆筒形空芯光纤硅电池.通过对比研究入射光量一定的条件下平面电池和空芯光纤电池的光生电流和电压值,评估空芯光纤电池的光捕获效果.通过测量不同光入射角度和光照强度下空芯光纤电池的光生电流和电压值,揭示光入射角度和光照强度对空芯光纤电池光捕获性能的影响关系.研究表明,空芯光纤硅基电池能将入射光线限制在波导结构内反复吸收和反射,从而在光捕获性能方面较平面电池有所提升(~19.8%).光线入射角度对空芯光纤电池的光捕获性能有较大影响,在30°~50°入射时可以获得较大的光生电压和电流值.在0~100 000 lux的光照强度范围内,光生电压先随光照度增加而增大,而后逐渐趋于恒定值.通过卷曲柔性平面硅电池获得光捕获效率较高的空芯光纤硅电池是可行的,采用结构简单、光线单次入射吸收较低的单节薄膜电池制备空芯光纤电池有望获得更好的光捕获效率提升效果.
- 郭洪王琳王旭杨平雄敬承斌褚君浩
- 关键词：硅电池
- 硅薄膜矩形空芯波导太阳能电池光捕获性能的研究
- 2018年
- 为提高薄膜电池对光的捕获能力,将平面硅薄膜电池制作成矩形空芯波导结构,对其太阳光注入方式、光捕获能力和光-电转换效能进行了理论和实验探讨。基于多层膜反射理论和波导反射模型对波导电池光捕获效果的预测表明,波导电池能够将入射光限制在空芯结构内多次反射和吸收,具有较平面电池更高的光捕获能力。测定了不同平行光束在不同入射角度下平面和波导电池的光捕获功率和光-电转换效能的结果表明,波导电池对入射光功率近似全部捕获,其光-电功率转换效能较对应的平面电池有3~5倍的提升。对不同截面尺寸和长度的单结空芯波导电池光捕获率进行了计算,提出从电池膜层结构和空芯几何尺寸参数优化硅薄膜矩形空芯波导电池的思路,通过优化有望实现用小于多结平面电池外形尺寸的单结空芯波导电池达到更好的光捕获效果。
- 王琳王旭付晓红郭洪孙子涵敬承斌杨平雄鲁学会褚君浩
- 钛金属空芯光纤有机钙钛矿太阳能电池的设计、制备及其特性研究被引量：1
- 2016年
- 优化太阳能电池的结构设计可提高太阳能电池对光的捕获能力。本研究工作设计并制备了结构为钛/致密二氧化钛/介孔二氧化钛+有机钙钛矿/空穴传输层/聚合物透明电极层的有机钙钛矿空芯光纤太阳能电池。对不同光照强度和光入射角度下电池光生电流和电压的分析表明,空芯光纤结构较平面结构电池在光捕获能力方面有所提升,光照强度在0-20 000lux范围内光生电压近似以对数函数形式增加;平行光入射钛金属空芯光纤有机钙钛矿太阳能电池时,入射角度在30°-50°时达到入射光量与反射次数的平衡,此时光生电压及电流达到较大值。
- 郭洪王旭王琳杨平雄敬承斌褚君浩
- 关键词：太阳能电池
