提高Nano—SiC薄膜的转化效率分析

陈旭涛等

摘 要：为了最大限度地接受太阳光，充分发挥太阳能电板的光电转换性能，太阳能电板一般安装在室外房顶或空旷处，因此，其表面易附着大气中的杂物、灰尘和腐蚀物质。这些污物严重影响其光电转换效率，降低使用性能，甚至损坏器件，造成巨大损失。针对这些问题，并提出了一些改进方法。利用纳米材料的自清洁和高透过率性能对太阳能电池窗口表面进行修饰，该方法用易于工业化生产的丝网印刷法在太阳能电板窗口表面制备具有自清洁能力和高透过率的纳米SiC薄膜。

关键词：太阳能电板；转换效率；纳米SiC薄膜

1 主要研究内容

利用具有自清洁和高透过率性能的纳米级材料对太阳能电池窗口表面进行修饰，从外部对太阳光的利用率进行改进，提高太阳能电池的对可见光的利用率。该方法在太阳能电板窗口表面制备具有自清洁能力和高透过率的纳米SiC薄膜，使大气尘土不能牢固粘接在太阳能电池窗口表面，提高太阳能电池窗口表面的清洁度，同时高透过率的纳米SiC透明薄膜提高了太阳能电池对太阳光的利用率，从而提高太阳能电池的光电转换效率。

2 基本原理

该项目力图用易于工业化低成本生产的溶胶凝胶法、提拉法工艺在光伏电板表面制备高硬度、耐腐蚀的透明纳米SiC薄膜或纳米金刚石薄膜，提高光伏转换效率。为了保障整个系统正常运转，设计局部光伏电板异常发热监测和断开系统以及整个系统的自动保护装置。

3 实验结果

不同厚度nano-SiC薄膜的太阳能电池I-V特性测试（图2）

将烧结好的不同厚度的nano-SiC薄膜置于太阳能电池窗口表面，分别测试其I-V特性。其中太阳能电池的大小是2cm*2cm，nano-SiC薄膜的大小为2.5cm*2.5cm，以保证薄膜可以完全方便地置于太阳能电池表面。

4 结束语

通过实验过程和方法制备的纳米SiC薄膜对户外太阳能电板转换效率的降低作用。未制备纳米SiC薄膜的太阳能电板的转换效率降低6.339%，而制备两层SiC薄膜的太阳能电板的转换效率仅降低1.774%，说明印刷两层纳米SiC薄膜对太阳能电板转换效率的改善最为明显。

参考文献

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