發(fā)布時間：2021-04-02 12:51

　　由于化石能源的日漸枯竭,能源危機(jī)越來越被人們所重視,開發(fā)新型清潔能源成為了一件迫在眉睫的任務(wù)。太陽能由于其取之不盡用之不竭的特點被人們所寄予厚望,將來有望成為化石能源的完全替代品。但是太陽能的實際利用率并不高,即使是目前最為普遍的商用太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率也僅大概為18.5%,因此,進(jìn)一步提升太陽能電池的光電轉(zhuǎn)化效率成為了人們研究的焦點。太陽能電池轉(zhuǎn)換效率低下的主要原因是光譜失配�；诖�,通過光譜調(diào)制來提高太陽能電池的效率,已經(jīng)受到了廣泛的關(guān)注。量子剪裁,作為一種有效的光譜調(diào)制手段,可以將一個高能光子轉(zhuǎn)換成被硅太陽能電池吸收的近紅外光子,從而有望提高太陽能電池的效率。本文旨在研究,在不改變太陽能電池結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,通過光譜的調(diào)制來實現(xiàn)提高硅基太陽能電池能量轉(zhuǎn)換效率的可能性。第一部分討論了通過熔融法制備Tm³⁺/Yb³⁺共摻的透明下轉(zhuǎn)換發(fā)光玻璃,該玻璃能吸收位于250-370 nm短波區(qū)域和465 nm附近的高能光子,發(fā)射920-1130 nm區(qū)域的、并且能剛好匹配硅太陽能電池的近紅外光。在465 nm激光激發(fā)下,其能量傳遞機(jī)理可以表示為Tm

【文章來源】：重慶郵電大學(xué)重慶市

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

太陽能光譜和太陽能電池響應(yīng)光譜

圖 1.2 三價鑭系元素能級圖稀土離子發(fā)光主要是來源于 4f 電子層的 f-f 組態(tài)和 f-d 組態(tài)之間的躍遷。f-f 躍遷為線狀光譜，具有類似原子光譜的性質(zhì)。并非所有的稀土離子不同能級間都能產(chǎn)生輻射躍遷，這是由于鑭系稀土元素遵循宇稱選擇定則。稀土離子的 4f-4f 帶內(nèi)

4圖 1.3 幾種下轉(zhuǎn)換類型如圖 1.3 為兩種稀土離子 I 和 II 間下轉(zhuǎn)換的能級原理示意圖。圖中離子化劑，II 代表了激活劑。圖(a)是單一離子下轉(zhuǎn)換發(fā)光過程，稀土離子通

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]利用NaYF4:Er3+/Yb3+和g-C3N4的協(xié)同效應(yīng)提高染料敏化太陽電池的光電轉(zhuǎn)化效率（英文）[J]. 于鳴琦,曲陽,潘凱,王國鳳,李亞棟.  Science China Materials. 2017(03)
[2]硅太陽能電池的環(huán)境問題與新型太陽能電池研發(fā)的必要性[J]. 王蕾,梁振華.  硅谷. 2013(13)
[3]高量子效率的近紅外量子裁剪材料LaF3∶Ho3+,Yb3+的合成及其發(fā)光性能[J]. 吐爾遜·艾迪力比克,鄧楷模,陳永虎,艾爾肯·斯地克,尹民.  發(fā)光學(xué)報. 2011(11)
[4]Tb3+,Yb3+共摻Y(jié)2O3透明陶瓷的制備及其下轉(zhuǎn)換近紅外發(fā)光研究[J]. 林輝,周圣明,侯肖瑞,李宇焜,李文杰,滕浩,賈婷婷.  光學(xué)學(xué)報. 2010(12)

博士論文
[1]稀土摻雜發(fā)光材料下轉(zhuǎn)換發(fā)光特性研究[D]. 黃小勇.華南理工大學(xué) 2011



本文編號：3115307