Pin mặt trời sử dụng công nghệ giếng lượng tử ( quantum well solar cell

Chia sẻ: Nguyễn Tiến Long | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:21

Thêm vào BST

Báo xấu

192
lượt xem 57
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Cấu trúc QW & MQW B(L’) // A( L ) // B( L’ ) QW ….. B/A/B/A/B/A/B/A… MQW Kiến thức về gián đoạn vùng và sự kiểm soát nó đóng vai trò quyết định trong việc chế tạo Q = (Ec) /(Eg) (Dingle)

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Pin mặt trời sử dụng công nghệ giếng lượng tử ( quantum well solar cell

Quantum well solar cell pin mặt trời sử dụng công nghệ giếng lượng tử Nguyễn Tiến Long k12 CNKHTNĐHQGHN
Outline • Nguyên lí • Chế tạo • Ưu thế • Ứng dụng
Nguyên lí • Cấu trúc giếng lượng tử (QW) • Nguyên liệu chế tạo QW • Phân loại QW • Hố lượng tử GaAs/GaAsAl
outline • History-lịch sử hình thành • Defination-định nghĩa • Properties-tính chất • Principle-nguyên lí,giải thích • Classification-phân loại • Application- ứng dụng
Cấu trúc QW & MQW • B(L’) // A( L ) // B( L’ )  QW • ….. B/A/B/A/B/A/B/A…  MQW • Kiên thức về gian đoan vung và sự kiêm ́ ́ ̣ ̀ ̉ soat nó đong vai trò quyêt đinh trong viêc ́ ́ ̣́ ̣ chế tao ̣ Q = (∆ Ec) /(∆ Eg) (Dingle)
outline • History-lịch sử hình thành • Defination-định nghĩa • Properties-tính chất • Principle-nguyên lí,giải thích • Classification-phân loại • Application- ứng dụng
Nguyên liệu làm QW • Chât lượng cua giao diên giữa hai vât liêu ́ ̉ ̣ ̣ ̣ khac biêt A và B được đánh giá quan ́ ̣ trọng nhất qua hằng số mạng • Tăng trưởng giả đinh hinh rât cân để đat ̣ ̀ ́ ̀ ̣ được chât lượng cao cua chuyên tiêp dị ́ ̉ ̉ ́ thể • QW GaAs/GaAlAs và InGaAs/InP quan trong nhất về măt công nghệ ̣ ̣
outline • History-lịch sử hình thành • Defination-định nghĩa • Properties-tính chất • Principle-nguyên lí,giải thích • Classification-phân loại • Application- ứng dụng
QW GaAs/GaAsAl
0.35 L1 Sự phụ thuôc cua hệ số hâp thụ phi tuyên song ̣ ̉ ́ ́ ́ L2 điên từ vao cường độ điên trường ̣ ̀ ̣ 0.3 0.25 he s o hap thu phi tuy en 0.2 0.15 0.1 L1
dothi 2 0.9 Đồ thị biêu diên sự phụ thuôc cua hệ số hâp thụ phi ̉ ̃ ̣ ̉ ́ T=280K tuyên song điên từ vao độ rộng L cua hố lượng tử. ́ ́ ̣ ̀ ̉ T=300K 0.8 0.7 0.6 he s o hap t hu phi t uy en 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 do rong ho luong tu L(m) -8 x 10
dothi 3 Sự phụ thuôc cua hệ số hâp thụ ̣ ̉ ́ 0.45 E1 song điên từ vao nhiêt độ T ́ ̣ ̀ ̣ E2 0.4 0.35 he so hap thu phi tuyen 0.3 0.25 E1>E2 0.2 0.15 0.1 0.05 250 300 350 400 450 500 nhiet do T
Ưu đ iểm +) Có thể thay đổi gianh giới của giải hấp thụ và hấp thụ được dải rộng hơn + ) Không gấy sai hỏng,trật khớp khi có khoảng tử 65 giếng thế được tạo ra +) Khả năng thay đổi Eg dẫn tới hiệu suất nối tiếp ,tiếp đôi sẽ cao hơn
Cải tiến pin bằng chấn tử phân bố phản quang Bragg
Distributed Bragg Reflectors 100 100 100 100  tăng hiệu suất hấp thụ Internal quantum efficiency (%) Ánh sáng 80 80 80 80  Tăng dòng quang điện Reflectivity (%) 60 60 60 60 DBR IQE  Không hề gây cản trở NonDBR IQE 40 40 40 40 DBR reflectivity dòng 20 20 20 20 0 0 0 0 400 400 500 600 700 800 900 1000 400 500 600 700 800 900 1000 Wavelength (nm) Wavelength (nm) [3] D.C. Johnson et al. Solar Energy Materials and Solar Cells, 2005
Giải thích Mục đích của DBR là hấp MQW thụ các photon khi chúng đi qua MQW lần thứ hai ,hoặc DBR giam cầm nó trong MQW,và cũng hấp thụ chúng trực tiếp  Các photon bị hấp thụ lần thứ hai sẽ làm giảm dòng tối trong pin MQW  Photon tái xử dụng làm hiệu suất pin lên tới DBR 30,8% (Barham )
Thế mạnh của SB-QWSC + Công suất dòng pin được nhân lên gần gấp đôi + Dải hấp thụ rộng, làm việc ổn định trong nhiều điều kiện biến đổi ánh sáng mặt trời + kích cỡ vài độ mini mét , dễ sản xuất