太阳能电池(20180813153131)-solarbe文库

资源描述：

小黄 QQ690295718 三、问答题1、什么是 3E 矛盾答在经济发展的过程中，伴随着能源的消费，以化石能源为主体的资源需求结构会造成对地球环境的破坏这一三问题。2、人们生活所必需的能源的组成有哪几部分答人们生活必须的能源可以维持个人生命的生理能源和日常生活、社会活动及生产活动中使用的生活能源两部分。3、什么是生态发电生态发电的重要意义是什么4、什么叫太阳常数5、太阳能发电的优点答（ 1）没有运转部件，可以安静地生产清洁能源（ 2）维护简单，容易实现自动化和无人化（ 3）与规模大小无关，可按一定的效率发电（ 4）由于是模板结构，易于产生规模化效益（ 5）用扩散光也可以发电（ 6）光发电是对废弃能源的有效利用（ 7）太阳储量无限并且免费三、问答题1、什么是禁带宽度答光引起的电子跃迁“门槛值”所需能量，是由原子规则排列产生的结晶结构中的禁带宽度。2、什么叫半导体的基础吸收边缘答在一般的三维空间中，一个半导体存在若干个导带边缘，在这些导带边缘中，最低跃迁能量的导带边缘叫半导体的基础吸收边缘3、什么叫光传导效应由几种类型组成的答由于带间吸收及带 -能级带的吸收，带内别激发的电子和空穴，作为自由载流子而振动，因此其电导率就会增加，这一现象叫做光传导效应。由两种组成，一是带间跃迁的电子 -空穴组成的固有型光传导，另一个是由不纯物能级向导带激发的电子以及从价带向不纯物能级、导带激发的电子等向价带组成的价带空穴的外因型光传导。4、什么叫光生伏特效应什么是丹倍效应什么是 PEN 效应答在半导体被光照时、产生光传导现象时，如果由光产生的载流子在不同位置具有不均一性，或者由 p-n 结产生了内部载流子的话，就会因扩散或者漂移效应而引起电子和空穴密度分布不平衡，从而产生电力，称光生伏特效应。在光导电硅片中，若与光照射方向平行的试验材料的厚度 d 与光的侵透深度 6 相比较大时，多数的半导体会在试验材料的表面和内部之间产生电位差，这就是丹倍效应。在引起丹倍效应的试验材料与光垂直的方向上加一个磁场，因为丹倍效应产生的扩散电流受劳伦斯力的影响，就会产生空穴电力，这一效应称为 PEM 效应。5、太阳能电池的工作原理是什么能量转换效率的表达式是怎样什么是标称效率 P24 答原理太阳电池由于要接收太阳辐射光，所以具有很大面积的 pn 结二极管，引起光电效应必要的内建电场，就是利用了 pn 结的界面诱导电场。表达式 P24 标称效率太阳光线通过的空气质量条件 AM-1.5 ，输入光的功率100mW/cm 2 ，在负荷变化时最大电力输出与其的比值，用百分率表示。6、什么叫短路光电流密度答 Ise 与照射时的光强度有关，与所加电压无关，是一固定值。相当于端子短路时的电流，所以叫短路光电流密度。7、什么叫开路电压开路电压的表达式。 P27 答若太阳能电池处于开路状态，与辐射光强度相对应会产生一个电压，此时的电压称为开路电压。表达式8、太阳能电池的转换效率的表达式 P28 9、什么叫太阳能理论极限效率答从半导体材料的光吸收光谱求得的 Ise 和考虑了这种材料与太阳光光谱整合限制后的转换效率，称理论极限效率。10、太阳能电池转换率低下，产生损失的主要原因是什么答（ 1）由于光谱响应本来应该为有效光，却因表面反射而损失的反射损失（ 2）由光吸收生成的载流子中，太阳能电池的表面或者背面电极由于与环境复合造成的表面复合损失（ 3）光生成载流子在半导体的体内复合形成的体内复合损失（ 4）太阳能电池供给负荷的电力在电流流动时从电极到半导体容体内的电阻焦耳热的串联电阻损失（ 5）光生载流子由于半导体中德内建静电场产生漂移，所形成极化电场虽然变成了输出电力，但此时如果超过 pn 结的不纯物浓度决定的扩散电位 V D，也得不到起始电力。11、请画出太阳能电池作用的四个基本功能图其中 ABCD的作用各是什么 P31 12、入射到材料的光能的有效封闭的技术有几种方法 P32 答（ 1）无反射（ AR）覆盖（减少表面反射损失）（ 2）织构成表面凹凸不平处理（利用漫射增大有效侵透深度）（ 3）内部界面电极的漫射处理 BSR 13、光生载流子的有效收集和光电效果的增大技术有几种答（ 1）异质结产生的少数载流子反射镜效应（ 2）漂移型光起电效应。 P-i-n 结合、分层窗、分层不纯物覆盖（ 3）超晶格的利用14、光生成载流子的复合损失的减少技术有几种答（ 1）光生成活性层的膜质的改善（ 2） pn、 pi、 in 结合以及异质结界面的复合引起的减少15、直接电阻损失的减少技术有几种答（ 1）透明电极的低电阻对策（ 2）电极开关的最优化（ 3）隧道效应电极及其最佳配置设计16、电压因子损失的减少有几种答（ 1）异质结时减少少数载流子的界面复合（ 2）漂移型光起电效应的利用（ 3）其他 BSF 处理等17、更宽光谱的光能的收集技术有几种答（ 1） 4 端子分层型太阳能电池（ 2） 2 端子分层型太阳能电池（ 3）异质表面结合（ 4）宽梳状窗的作用（一直接合、超晶格利用）18、什么是 BSF答单晶硅太阳能电池的基本结构是 pn 结，在背场将不纯物进行喷雾处理，形成 p层，可以改善收集效率。这一结构叫做 BSF 型电池片。19、什么是直接跃迁和间接跃迁答在迁移过程中，迁移前后电子动量不发生变化，即图中的垂直移动叫做直接跃迁，而在跃迁前后动量 k 变化时，所表示的结晶空穴振动能量的移出、移入，称为间接跃迁三、问答题1. 单晶硅太阳能电池的特点是什么 p43 答（ 1）转换效率高。单晶硅太阳能电池的转换效率，在已实用化了的太阳能电池中处于顶尖水平（ 2）基本技术已成熟。单晶硅棒和 pn 结的制造技术等，与 IC 以及 LSI 等半导体制造技术有较多共同部分，且历史悠久、实际业绩突出（ 3）可靠性高。发电性能更稳定，且自古以来就用于人造卫星及灯塔，具有很长的使用历史2. 电池片工程分哪三部分答（ 1）从原材料制造单晶硅棒（ 2）将单晶硅棒切断，加工成半圆片状（ 3）形成 pn 结、加入电极，制成电池片3. 什么是集麦斯法答原料用硅砂 SiO2，先将其还原为纯度为 9798的金属硅，为了进一步提高纯度，将金属硅与盐酸反应，生成三氯氢硅 SiHCl3 ，再将其还原，热分解，可得到纯度为 99.99999以上的多晶硅称为集麦斯法4. 什么是 CZ 法答 CZ 法是将熔融后的多晶硅与单晶硅的结晶进行接触，边缓慢旋转提拉，使结晶生长，最后得到长棒形状的单晶硅铸模，这与通常的 LSI 及 IC 用的半导体是同样的过程。5. 单晶硅硅片的制造过程答首先将用 CZ 法得到的单晶硅铸模用专用切割机进行切割。目前太阳能电池用的铸模，仍以生产性能高的线形锯切割为主，然后对切割面进行研磨，使其表面平滑。由于切割面是被机械冲击过的，因此会残留结晶变形，使电气特性变坏，因此需用 HFHNO3 进行腐蚀，使表面减薄 1020μ m 的程度。最终得到约为 300μ m 厚的硅片。6. 电池片高效率化的技术方法有哪些答（ 1）入射光的有效利用（光封闭）。通常减反射膜减少表面反射，对表面的材料进行蚀刻，进行光封装（ 2）光生载流子收集效率的改善。 BSF、超晶格的利用（ 3）光生载流子复合损失的减少。光生活性层的膜质改善，结界面的复合抑制（ 4）直接电阻损失的减少。透明电极的低电阻化、集电极的最佳化（ 5）电压因子损失的减少。 BSF、漂移型光电效应的利用小黄 QQ690295718 7. 硅片表面的材料蚀刻目的是什么 p45 答用碱性溶液（ KOH 、 NaOH ），利用单晶表面蚀刻速度的差异性，可以对单晶硅片表面进行棱形的凹凸加工处理。由于其表面凹凸结构，电池片表面入射的光会被多重反射，从而使光走过的路程加长达到增加光电的目的。8. HIT 电阳能电池的结构及制造方法特点是什么答 HIT 电阳能电池是单晶硅和非晶硅（ a-Si）进行叠层得到的新型太阳能电池。 HIT 太阳能电池，是在 n 型单晶电池片的两面形成 a-Si 层制造的。特点（ 1）结构较简单，但可以得到较高的转换效率（ 2）随着温度的上升有特性下降的特点，但与以前的结晶系太阳能电池相比，下降较少，因此实际的发电量较多（ 3）形成 a-Si过程的温度为 200C 以下的低温，与以前的扩散型结晶系太阳能电池的结合温度为 900C 相比相当低，可以节省能源（ 4）为了实现表面和背面的对称结构，减少热膨胀引起的缝隙，可以使用薄型基片代替硅片，节省资源（ 5）由于背面来的入射光也可以发电，具有两面发电的可能性9. 太阳能电池模板的种类各种类的作用答（ 1）超级直线型结构表面一侧用强化玻璃，背面用塑料薄膜进行保护，具有良好的耐久性、可靠性（ 2）玻璃包装型结构背面保护材料也使用强化玻璃，虽然比超级直线型具有更高的可靠性，但其缺点是重量太重（ 3）次直线型结构太阳能电池片的背面使用的是铝制板或者塑料板等表面保护材料用透明薄膜，主要用于轻便携带时使用的太阳能电池模板10. 太阳能电池主要的构成元素有哪些各元素的作用是什么答（ 1）表面保护材料主要使用强化玻璃、透明塑料和透明薄膜等（ 2）填充材料广泛使用的是热可塑性树脂 EVA，通常使用薄膜状的，这种材料在 100C 前后时，会软化并溶解，但加热到 150C 左右时又会重新固化（ 3）内部背面保护材料主要使用塑料薄膜、金属板、塑料板、强化玻璃等（ 4）框架使用的是轻便且对环境适应性良好的铝。11. 太阳能电池模板的制造过程是什么样的答首先，在太阳能电池片中将称“爆带”的一对金属片，通过焊接等方式安装。将安装了爆带的太阳能电池片在背侧连接起来，这样便可将更多数量的太阳能电池片成列连接，得到的成排的多个电池片。然后将成排的多个电池片用填充材料（ EVA）填充、用玻璃或者背面薄膜进行压膜处理，在安装用于保护模板周围的框架以及引出电流电缆线的端子盒。最后用太阳能模拟，完成模板的电流 -电压特性测定后，审核是否达到了制定的性能标准。12. 压模过程的顺序步骤如何答首先，在加热装置上将模板材料放置成重叠状态，超级直线型结构，从下面起，顺次放入强化玻璃、 EVA（薄板状）、成排的多个电池片、 EVA、背面保护薄膜。然后一边对上下的真空室进行排气，一边用加热装置对试验材料进行加热。进行一定时间的排气、加热后，停止对上部真空室进行排气，打开阀门导入空气。另一方面，下部的真空室继续排气，由于上下的压力差，隔断的膜向加热装置一侧延伸，压迫试验材料，如此加热到约 150C 时， EVA 开始架桥。14、高效率太阳能电池的种类及各种类的结构特点是什么答 1、背接触电池 PERL 电池片及结构集电极、倒金字塔的形状、背面电极、氧化层、 n、 p、 p-silicon 2、 OECO 电池片和其结合构成氧化膜、钝化以及减反射膜（ SiN）、表面电极（ Al ）、 SiN 或者 SiO2、 p-Silicon 、 n 15、简述 PEPL、 OECO 电池片特点答 1、背接触电池 PERL 电池片及结构特点（ 1）使用高品质的 p 型 FZ 单晶硅片（ 2）为了提高电池片表面的光封闭效率形成了倒金字塔的蚀刻表面（ 3）为了提高减反射膜的效率，采用了 2 层结构（ 4）表面和背面的硅表面形成了较薄的钝化膜，降低了表面载流子的复合（ 5）在钝化膜表面开设了小孔，由于在此形成电极，所以可以减少电极部分的金属和硅的接触面积。另外，在背面的孔周围进行高度喷雾（ p），实现了低电阻化并减少了复合。2、 OECO 电池片和其结合构成特点（ 1）通过对电池片表面进行机械加工，可以得到深度约为 20μ m 的垂直的沟，机械加工后，为了消除损伤，进行了蚀刻，也有在进行纹理化的（ 2）在电池片表面的 n层上，形成很薄的氧化膜，然后再在与其上面垂直的沟的侧面制备铝电极，为了钝化和防止反射，用 PECVD 法形成 SiN 膜（ 3）因表面电极而引起的发电面积损失非常小、减反射膜性能好、电极和硅界面状态良好，可以得到高的转换效率。16、为什么要封装由于单晶硅太阳能电池易被破坏易能腐蚀，若直接暴露在大气中，光电结构都会由于潮湿、灰尘、酸雨等的影响而下降，以致破坏失效三、问答题1、多晶硅铸模的制造成技术有哪些答大部分多晶硅基片都是用所谓的铸造法生产的，基片广泛使用 1015cm 的角。广泛采用光电导率衰减测定法测定少数载流子在基片内的寿命分布，一般采用激光束诱导电流法评价多晶硅的粒界复合速度，也有人提议用氢处理法及吸收法定量评价粒界界面的复合速度。基片技术中最引人注目的是基片的薄形化技术。2、在多晶硅电池片上用等离子体进行的化学气相沉积法生产的氮化硅膜会产生哪两种效果答两种效应首先使用等离子体对氢进行活化，然后对晶粒进行钝化。晶界产生的电子能级，在激发下生成载流子，不仅能使短路电流密度减少，而且为了收集载流子而将 pn 结在晶界横断时，介于能级之间。由于有漏电电流流过，是所谓的反向饱和电流密度变大，从而减少了开路电压。由于活性化的氢有可能侵入到基片深处，所以不仅表面，在基片内部粒界的容积也可以有效地进行钝化，结果是氢的钝化不仅增加了实际的开路电压，能级密度也同时减少，可用电子自旋共鸣法在实验中得到确认。其次，氮化硅膜中所含的固定载流子会产生表面电位，而由于表面电位的变化，会引起实际的表面复合速度下降。用等离子 CVD 法叠层得到的膜，从化学键上看，其组成比中发生移动的情况是很多的，且由于膜中所含的氢很多，根据制造方法可以产生正或负固定电子。因此由于在表面形成电位势垒，妨碍了载流子的移动，故减少了实验的表面复合速度。结果由于氧化硅膜的堆积，在 600nm 前后的中长波段范围内的响应效率增加的同时，还可以显著的改善 300450nm 短波长范围的效率，这是由于减少了实际的表面复合速度引起的，其效果是正载流子的时候更显著。3、异质基片上高品质叠层的多晶硅型薄膜技术有几种方法答目前广泛有化学气相沉积法（ CVD ）、液相外延法（ LPE）、固相结晶化法（ SPC）4、多晶硅太阳能电池的高效率化技术有哪些答（ 1）表面钝化对于高效率是不可缺少的（ 2）有表面刻蚀结构所形成的光封闭效果的提高，是高效率化所不可缺少的。多晶硅表面是结晶面是多重的，因此不能像单晶硅基片那样，使用氢氧化钾产生的不同方向腐蚀的化学蚀刻的方法。三、简答题1、 Si 系薄膜的制作方法答等离体 CVD、热 CVD、反应活性喷涂、光 CVD等。2、优良品质的 a-Si H的形成条件是什么答第一，用表面扩散容易的 SiH3 有选择性地导入生长表面；第二，为了促进反应活性物的表面扩散，增高实际的表面温度，且保持较高的氢覆盖率。3、什么是非晶硅什么是微晶硅什么叫迁移率带边。答 1、非晶硅失去像结晶型那样的长距离晶格结构后的材料，其原子周围的化学键状态与结晶时保持相同状态； 2、微晶硅在 200℃附近的低温及非热平衡过程生长中，尺寸由 50nm以下的结晶粒群构成的结晶； 3、迁移率带便具有叫宽波动函数的能带状态与局部状态的边界。4、 a-Si 是由什么结构构成的有什么缺陷解决缺陷的方法是什么（ P7374）答由过剩束缚结构构成，为了缓和坚固的电路内部应力，易引发不可见光能带的结构缺陷。可以直接对这样的不可见光能带进行补偿，或者通过对平均配位数的降低。5、电传导是怎样生成的直流电导的表达式6、什么是漂移移动度答载流子用 TOF法进行测定时，对于一般 a-Si ，电子为 0.1C㎡∕ s.V, 空穴为 0.001C ㎡ / （ s.V） . 这些值叫做漂移移动度7、微晶硅的结构是什么微晶硅的特性是什么答由结晶粒相结晶粒相界非晶相组成；小黄 QQ690295718 8、 pin 结合型 a-Si 太阳能电池与受金属薄膜制膜条件等敏感特性所左右的短键垒位型的特点是什么（ P86）答 1、可以很好地得到大面积的太阳能电池的再现性 ;2、在硅烷气体中调整磷化物等掺杂（为了控制价电子而添加少量不纯物）可以大面积地形成均质的半导体； 3、 p-i-n 各层的制造条件可以独立的进行控制，结合部的电位分布设计是有可能的； 4、规模生产时，制造条件容易控制。9、非晶太阳能电池结的构成有几种每一种是什么样子的答 1、由单节电池片、两层串联结电池片、三层串联结元件；10、 a-SiC/a-Si 异抟结太阳能电池有什么不同11、 a-Si 太阳能电池大面积模板的制造方法怎样消除大面积化而产生的电阻损失12、什么叫稳定效率答光照引起的大部分特性的变化是在一年中，以后其特性是特性是稳定的，这时的光照转换效率叫做稳定效率。13、薄膜微晶硅太阳能电池的材料是什么是用什么方法得来微晶硅答基片材料没有限制，各种材料均可使用；14、 pin 和 pni 电池片的特点各什么 15、为什么要使用光封闭技术在什么条件下才达到光封闭光封闭的结构是什么答要求入射光在太阳能电池片内多重反射，延长光路，使活性层能充分吸收的光封技术。条件背面的入射光没有吸收损失，被反射导入高反射层，薄膜硅太阳能电池的表面导入构化结构。当载流子寿命也是重要的，扩散长度应该在膜厚以上也是必要的。16、什么叫蜜月型太阳能电池非晶硅、微晶硅型串联太阳能电池制造叠层结构有哪些优点（ P103）答把 pin 电池片叠放起来得到的多层结合太阳能电池的效率不会显著降低，但可以提高电压。由于各层的分光响应是相同的，不可能会提高转换效率。同样的 Si在红外范围有分光响应的微晶硅太阳能电池和可视光范围中有响应的 a-si 太阳能电池叠层得到的太阳能电池叫蜜月型太阳能电池。优点（ 1）可以分割更宽幅度的光谱进行吸收，可以更有效地利用光（ 2）可以得到高的开路电压（ 3）用 a-si系材料所观察到的、由于光致衰退效应引起的光电转换特性下降率得到某种程度的抑制。17、什么叫诱导光导率新现象（ P88）答用甲烷和硼烷得到的 a-sic 的无掺杂以及掺杂时的光导 δ ph和光学禁带宽度 Eopt。不掺杂时甲烷的添加量增加， Eopt 增加的同时， δ ph 却非常低。而添加 0.05ppm 硼的掺杂时， δ ph有很大的回升效果，这一效果被称为不纯物添加诱导光导率的新现象。18、薄膜微晶硅（ c-Si ）太阳能电池的特点有哪些（ P96-97）答 1、制造温度低； 2、由于微晶化带来的低电阻，主要被用于 a-Si 太阳能电池的 n 层。 3、没有显示光致衰退现象。三、简答1、 CIGS 系半导体有什么特点答 1、光吸收系数极大； 2、与结晶 Si 不同，多晶界没有少数载流子的拦截，因此可以期待粒径为 1um 大小的 CIGS 也有高的效率； 3、以 CIGS 为代表的出黄铜矿之外还有 Al 系、S 系等，种类丰富，能带工程的自由度也很高。2、什么是固有缺陷 CIGS 系太阳能电池的基本结构是什么可用图表进行说明。 P112答在一般的半导体中，通过不纯物添加，进行 p 型、 n 型的控制， CIS 系用 Cu/In 比进行控制，也就是固有缺陷控制，才有可能控制 pn。3、 CdS 的生长方法是什么 CdS 的作用是什么答溶液成长法。是将镉盐 /CSNH22/NH3 的水溶液，在6080℃的低温下形成。4、试画出光吸收层的禁带宽度分布图。答 p114 5、 Na 对于 CIGS 的效果是什么答 1、粒径增大的同时，可以促进（ 112）配位。 2、可以增加光吸收层的孔穴浓度。 3、可以提高大面积基片的均一化。4、可得到高效率的宽度 Cu/（ InGe）。6、 CIGS 的蒸镀法是怎样的硒化法是怎能样的答第一阶段，将从 In、 Ga、 Se得到的层，用比较低的温度进行蒸镀。第二阶段，提高基片的同时，将 Cu 和 Se蒸镀，在表面存在的 Cu-Se 会生成液相，进入此液相的 CIGS 的结晶粒就会增大。第三阶段，只蒸镀 In、 Ge、 Se，在表面只让Ⅲ族元素过剩。7、 CIGS 太阳能电池模板的集成化技术是怎样的答 P117先用 Mo 、 CIGS、 ZnO/CIGS 进行三次雕刻，与硅系薄膜不同，由于 CIGS 是较软的材料，因此不能用激光加工，可以用机械扫描。一般激光扫描加工是高成本过程， CIGS太阳能电池的模板，可以用便宜的机械扫描加工。 CIGS 太阳能电池的外观， CIGS 太阳能电池几乎可以完全吸收可见光范围中的所有光，表面反射也少，所以表面看上去是黑色。8、 Cd 自由缓冲层的方法是什么 P119 8、什么叫光照射效应答 CIGS 太阳能电池在室外对太阳光暴晒时，可以表现出极其稳定的性能。不存在非晶硅太阳能电池所看到的光致衰退现象。另一方面，在缓冲层中还没有 CdS 电池片的报道，但在缓冲层用 Zn 系的电池片，存在着在初期状态时性能较低，经过 30min 左右的光照射后，转换效率提高这一现象。被称为光照效应。10. 简述 CIS 和 CIGS 系太阳能电池的新进展表现在哪些地方。答（ 1） Cd 自由缓冲层（ 2）柔性基片（ 3） S系、 Al 系等新材料（ 4）聚光电池片（ 5）宇宙空间应用（ 6） 4端子串联的高效率化三、论述1. 请从材料、性能以及制造方法上，比较说明 Si系太阳能电池和 CIS、 CIGS系太阳能电池有哪些异同。2. 请从材料开发及制造技术方面分析，如何才能提高 CIGS系太阳能电池的效率答二、简答题1、为什么空间太阳能电池要求高效率化和耐放射线性能的电池答2、 III-v 族半导体太阳能电池所用的材料及其特点答太阳能电池材料是有元素周期表中的Ⅲ族元素镓 Ga、铟In 、和 V族磷 p、砷 As 元素组成的半导体，如砷化镓 GaAs、磷化铟 InP、等， GaAs或 InP 太阳能电池由于高效率且有优点的耐放射性能，作为空间太阳能电池已经被实用。特点高效率、耐放射性等3、 InP系太阳能电池的特点及制造方法答 p131 4、量子阱结构太阳能电池的结构 p132 5、什么是 LPE法什么是 MOCVD法答使液相外延 MBEEC分子束外延叫 LPE法；使有机金属气相生长的方法叫 MOCVD法。6、什么是阿尼尔现象答 InP 电池片在受到太阳光照射时，处在工作状态时放射线衰退现象又可以恢复，这就叫阿尼尔现象。7.请写出短路光电流 Jsc 以及开放电压 Voc，与少数载流子扩散长度 L或者寿命的关系式，并指出各物理量所表示的意义。P128 8、 III-v 族化合物半导体电池主要分哪几类答分为砷化镓（ GaAs）和磷化铟（ InP）两类。9、什么是聚光型太阳能电池技术答就是用凸透镜和反射镜将光聚集在一起的技术聚光型太阳能电池技术。三、论术题1、 III-v 族半导体太阳能电池的材料成本、性能等，阐述薄膜和聚光型太阳能电池的目前发展及未来发展方向。一、简答题1、什么叫湿式太阳能电池答色素增感的太阳能电池就是湿式太阳能电池。2、色素增感型太阳电池的特征有哪些答 1、较低的制造成本； 2、高转换效率； 3、受原材料的制约少 4、多种多样的色素增感太阳能电池是可能的 5、废物再生利用型太阳能电池。3、色素增感型太阳能电池的发电原理是什么答利用与叶绿素进行光感应电子移动机理类似的电子移动方式的发电机械装置进行发电小黄 QQ690295718 4、色素增感型高阳能电池转换效率的计算公式如何分别写出表达式的含义。 P142 5. 光电转换效率 IPCE 的计算公式是什么各物理量意义分别代表什么 IPCE1240JscJsc 为短路电流（ mA/cm 2）， λ 是光的波长（ nm）， Φ 是入射光的强度 W/cm2 6、废物再生太阳能电池的利用是怎样实现的 P142 答色素增感型太阳能电池的原料与环境的适应性好，造成环境污染的可能性小。并且由于使用有机色素的色素增感型太阳能电池可通过色素的脱除及燃烧出去，故氧化物半导体光电极是有可能实现资源再利用的。7、色素增感型太阳能电池的基本原理是什么 p146 8、目前 Graetzel 等人开发了哪些色素并写出 L、 L“各代表什么物质 P147148 9、色素增感型太旭能电池的结构是什么答 Graetzel Cell 是由 2 个导电性玻璃电极和由电极包围的电解质溶液所造成的。10、以图表示法说说色素增感 TiO2 薄膜光电极的制作 p149 11. 请介绍 Graetzel Cell 的制作方法中色素增感 TiO2 薄膜光电极的制作步骤。答 1、二氧化钛溶胶溶液的调制。 2、二氧化钛胶质溶液的调制。 3、 TiO2 糊剂的调制。 4、 TiO2 多孔物质薄膜光电极的制作。 5、 Ru增感色素的固定。 6、 TiO2 多孔物质薄膜光电极的吡啶处理。12、色素增感型太阳能电池有哪些方面的新进展答用 N719 色素可以吸收到 800nm 的光，用黑色染料色素可以吸收到 950nm 的光并可实现光电转换的高性能。目前新开发呋喃托林 Ru 色素和捷克纳 Ru 色素，使用苯并呋喃系色素的 TiO2 太阳能电池转换效率为 7.7﹪13、塑料色素增感型太阳能电池的方法有几种答主要是在熔点低的导电性塑料基片上如何形成二氧化钛光电极。目前，在导电性玻璃基片上形成二氧化钛多孔物质膜，是通过在 450°下进行焙烧完成的。三、论述题1、从色素增感型太阳能电池的性能、成本及新型色素增感的开发，请阐述色素增感型太阳能电池目前的发展现状及未来发展前景。三、简答题1.为什么太阳能电池在日常生活中的真正应用是 1980年在计算器上，其主要的原因有哪些答太阳能计算机是将太阳能电池作为独立电源使用的。因为液晶显示的计算器所消耗的电量小，即使在荧光灯下太阳能电池所产生的电量也能够充分地驱动，且计算器只有在有亮光的地方才能使用。2.简述太阳能电池的优点及使用时应注意的事项答优点（ 1）不产生对环境有不良影响的排放气体及有害物质，没有噪声（ 2）不仅在太阳光，在荧光灯、白炽灯等扩散光下也能发电（ 3）不需要更换电池（ 4）可以直接接到 DC机械上（ 5）在使用场合就可以发电注意事项（ 1）为了使产生的电与光的强度成比例，在进行太阳能电池的设计时有必要考虑所使用场合的光强度（ 2）虽然叫做太阳能电池，但其原理是光电转换，只有遇到光时才能发电，没有蓄电池的功能。3.住宅用太阳光发电系统引领着日本太阳能电池的生产和市场，其理由是什么答 1、经济产业部根据日本本土价格较高这样一个国情，将太阳光发电的普及促进事业当作最优先发展的事业，根据 “住宅用太阳光发电导入促进事业”设置了补助金制度。 2、用户自发地为环境做贡献而自愿负担费用。 3、电力公司同等价格剩余电力买入制度的实施。 4、厂家在价格方面的努力。 5、根据“独立行政法人新能源 .产业技术综合开发机构（ NEDO技术开发机构）的技术的开发支援。4.简述住宅太阳光发电系统的组装方法。5.简述选择各种太阳光发电系统的步骤答首先与瓦的类型相对应，选定最合适的设置方法，对应于屋顶形状，决定各种形状模板的数量，最后决定系统容量。6.简述直线型动力调节器的独创性、先进性答 1、直线数可以选择由 25 哥系统，每个直线型中太阳能电池的模板数可以在 612 哥范围内进行变化； 2、也可以使用直线型不同的太阳能电池种类。另外，在室外方法、连接箱一体化型的动力调节器中，在太阳能电池一侧（直流电一侧）和系统电源一侧（交流电一侧）由于采用了电气绝缘高频率绝缘输送方式，可以确保长时间可靠性。7.使原材料价格的下降，其手段主要是什么答 1、占模板一半费用的发电部分电池片原料价格的下降；2、模板材料费用价格下降； 3、转换率的提高。8.日本国内的太阳光发电系统的认证制度是什么答在与太阳发电相关的产业界的配合下， 2003 年 4 月在 JET成立。第一步是以太阳能电池模板的性能、可靠性的维持确认为中心的认证制度，以销售为目的的工厂生产的太阳能模板为对象，进行了 IEC 规格的适合性确定， 2003 年 10 月开始受理开始试验， 2004 年作为认证开始的目标。9.简述楼房建材一体型太阳光发电系统的特点 10. 简述采光型特点答 1、在两块强化玻璃之间的结构的晶系电池片用 EVD 膜夹住连接，在电池片的间隙及模板的周边可以得到适度的采光； 2、表面通常使用被强化了的高透射率的玻璃，即使有56nm 的厚度，也可以将少量的太阳光吸收进来，另外可以和背面的玻璃一起承受强度； 3、采光部分的电池片由于吸收了一部分的太阳能，因此作为有吸收热辐射线的玻璃使用，可以达到内部空调节能的使用； 4、为了提高隔热性能，通过与双层玻璃的组合，使用三块玻璃（联合复层化），通过密封的空气层作为隔热层，可以达到节能的效果，还可以达到防止结露的效果。11.简述楼房建材一体型太阳光发电系统屋顶绿化的效果。答 1、从植物及土壤层扩散出来的水分，可以吸收蒸发潜热，因此可以防止产生热岛效应。 2、由植物生长及土壤层起到隔热效果可以是内部的空调答到节能的效果。 3、由于植物生长产生的庭院性能及辅助治疗效果。12.学校教室采用 BIPV,在造型上改进应考虑的方法是什么答 1、南面的窗户上设置水平的 BIPV ，可以确保其上部采的光； 2、为了遮挡西下的太阳，可以通过窗户的外侧设计成朝西方向的纵向型窗户，用采光型模板、无框架结构，可以同时确保采光和夏天西部光线的遮挡； 3、在窗户和窗户间的墙壁部分（腰部）及朝西的外侧空隙间通过垂直设置，可能提高造型性能，且可以通过安装隔热性能的壁材，实现隔热功能。 4、从屋顶上面空出一定距离进行设置，通过这样稀疏的放置，可以提高隔热效果，且模板下部可以用作绿化部分或其他功能。13.简述楼房建材一体型太阳能电池设计阶段应该注意的事项答为了得到最适当电压值，先进性直线型设计，然后研究选定动力调节器，配线在哪里通过，如何让其在外观上看不到，建筑物上的贯通部分在哪里、如何通过，集电箱及动力调节器在哪里放置，如果与系统联系的话电气室的配置如何进行，如何接地等，有关整体费用的设计思想，要结合主人所追求价值进行详细的研究。14.简述宇宙空间的特征和魅力答特征有 1、丰富的能量 AMO ，太阳放射 1.4W/ ㎡。 2、广大空间。 3、良好的世界。 4、能却能力无限大的热阱。 5、微小重力场；魅力宇宙是没有氧气的空间，因此各种元素的高纯度制造的最佳场所，且宇宙空间与地球上超真空相比也是“免费”的。15.太阳光发电所的优点答 1、没有可运动部件，容易做到运转、维护的自动化及无人化，且寿命长。 2、相当于单位重量的发电量比热发电大。3 不管发电大小，都可用一定的效率发电。 4、电力控制比热发电要容易，容易与系统发生联系。16.宇宙发电计划的特点及确定其概念的经济性依据是什么答 1、宇宙中一年的日辐射的能量比地球要大 411； 2、由于日固定不变，系统控制简单、维护费用低； 3、再无重力真空的宇宙中建筑材料费与地面相比相当便宜； 4、宇宙空间中，没有氧化而引起的材料性能衰退，耐久性优良； 5、几乎没有大规模集成化引起的热公害的环境问题。小黄 QQ690295718 17.宇宙太阳能电池目前的开发状况主要包括哪些内容主要包括在宇宙环境下对于太阳能电池性能衰退现象的对策、太阳能电池矩阵的大容量化和轻量化等、随着宇宙计划高度的不断提高，对太阳能电池的要求越来越高。18.简述特高频功率放大管的工作原理答是一种行进中的波形磁控管，用由最近开发的永久磁铁在纸面和垂直方向建立磁场，在磁场中，由于空间载流子使带电的转子产生了转动，从左下方来输入电磁场在其外侧配置的微波导管中的电磁场中，沿着远周边转动边进行增幅。19.画出 SPS系统各构成部分的能量流量方框图答20.什么叫太阳能繁殖器答就像在田里播撒农作物的种子，然后让其在太阳能的作用下慢慢成长，再将新的更多的种子生长出来一样，如果能在宇宙空间连续的提供太阳能和宇宙尘中得到材料供给，就可达到无限多的电能。根据这一概念产生电能方法，正好与由太阳能供给地球上生物体系的繁殖功能类似，被称为太阳能繁殖器。21.MBGE 技术的宇宙发电所计划最大的特点是什么答这种太阳能电池的能量回收时间仅有 2 年左右，与宇宙太阳能电池模板的理论寿命 20 年以上相比，是非常短的，还有一点就是，无论多么小规模的发电系统从开始利用生物学繁殖功能，有可能逐渐的成为大的系统。22.为了达到实现环境保护和经济增长双赢的策略，其考虑的方法有哪些答 1、环境保护、经济增长、能源供需稳定； 2、企业、工作者以及行政等各主体，齐心合力为综合的环境协调型经济社会结构的构建继续努力； 3、与中长期相关的技术政策应对措施； 4、国际性努力的必要性。23.太阳光发电技术研究开发有哪三部分组成答 1、先进太阳能电池技术的研发。 2、面向大量导入的共同性基础技术的研究开发以及调查。 3、革新性的下一代太阳发光系统的技术研究开发（方案公示型）。24.集中联系型太阳光发电系统的实证研究包括哪些内容答 1、输出抑制回避对策技术的实证研究； 2、高频波问题的实证研究； 3、单独运转防止装置误操作问题的实证研究。4、应用模拟方法的开发。25.简述 21 世纪太阳光发电技术的发展方向。答在成本方面追求采用了比现有的太阳能电池的薄型化及常压制膜技术、高性能化等实现低电费用化技术。在用途方面，对柔性太阳能电池、球形硅太阳能电池、轻量型太阳能电池及 AC 模板等太阳能电池的多功能化、色素增感型等新型太阳能电池也会有更高期望。在系统方面，太阳光发电系统的系统的进步、风力发电、燃料发电与其他的新能源复合联系系统及大规模太阳能发电系统、超寿命系统、面向因领域的系统等也会有较大大发展。