光伏效应

摘要： 利用太阳能电解水制取绿氢,是替代传统化石能源、实现能源转型的有效途径。太阳能光伏效应制备氢气有两种方式:光伏电解水制氢和光电化学电解水制氢。从太阳能电池、电解槽及耦合方式三个方面介绍了光伏电解水装置的研究进展,总结了光电化学制氢系统中各种常见的光阳极、光阴极纳米材料,阐述了提高光电化学制氢效率的各种措施,包括原子掺杂、敏化、构造异质结等方法。基于现有的研究,指出了目前太阳能光伏效应制氢所存在的问题及不足之处,对太阳能光伏效应制氢下一步的研究重点给出了相关的指导性建议。

摘要： 菲涅尔式聚光光伏光热(CPV/T)集热器由线性菲涅尔透镜、集热管、光伏电池板及同步跟踪装置等组成,基本结构及光路特征如图1所示。线性菲涅尔透镜将入射太阳光聚焦至光热管,光热管内分频流体吸收目标波段之外的光,收集因光热效应而产生的热能;聚焦后的太阳光通过分频流体后,目标波段之外的光被吸收,具有高光谱响应的目标波段照射到光伏板上,光伏板通过光伏效应产生电能。制备具有理想特性的分频流体对于提高集热器效率具有重要作用。

摘要： 基于光电传感器和远程信息通信技术,设计了一种人流量智能监测装置,实现对特定场所人流量的监测。当人经过时,传感器发射的光线被反射到光伏电池上,产生电动势,发出高电平给单片机GPIO接口,并将数据通过数码管进行显示。装置中设置数据传输模块,利用阿里云平台进行数据传输。该智能分析系统以NodeMCU Lua V3物联网开发板为基础,用户可以在微信小程序中查询教室、图书馆等场所的空余座位数,选择合适的学习场地方案。对光电传感器检测灵敏度测量结果表明,该分析系统可以帮助用户确定出最佳学习场所选择的距离范围,系统监测和查询结果稳定,具有较好的应用前景。该研究作为物理实验教学应用拓展研究内容的典型案例,对促进实验教学与实际结合起到重要作用。

摘要： 文章以“铁电材料的光伏效应研究”开放实验为例,将前沿课题融入到本科生开放性实验中,学习铁电光伏器件的制备,研究其光伏性能及其机理。通过将科研课题与教学结合,拓宽学生的知识面,可以提升的培养学生的创新能力和科研素质。

摘要： 采用宽带隙半导体材料或减小p-n结漏电流密度是增加开路电压以提高太阳能电池光电转换效率的重要途径.氮化镓(GaN)是一种具有直接带隙的宽带隙化合物半导体材料,并已在光电器件领域得到广泛应用.以通过水热腐蚀制备的、具有优异宽波段光吸收性能的硅纳米孔柱阵列(Si-NPA)为功能性衬底,采用化学气相沉积法制备了一种具有复杂界面结构的异质结GaN/Si-NPA,并以此为基础制备了器件结构为ITO/GaN/Si-NPA/sc-Si/Ag的太阳能电池原理性器件.在AM 1.5的模拟太阳光照射下,电池的开路电压达到1.94 V,短路电流密度0.07 mA/cm2,填充因子73％,电池光电转换效率0.1％.对实验结果的分析表明,电池效率较低的原因是较大电池串联电阻导致了较小短路电流密度.本研究为制备具有更高开路电压的高效太阳能电池提供了一种可能的新途径..

摘要： 本实验装置由电池片基本特性测试、电池板旋转与放平、光电互补供电、电池电量显示以及蓄电池充电/容量与内阻测试单元组成.电池片特性测试单元包括变阻电路、调制电路、LED驱动电路、光强测量显示电路设计;电池板追旋与放平包括风雨传感输入、单片机主控、垂直轴旋转、水平轴摆旋、语音警示等设计;光电互补供电由充放电控制器、逆变器、直/交流负载和控制电路组成;电池电量显示单元包括信号输入、模数转化和LED显示/语音警示电路设计;蓄电池充电/容量与内阻测试包括稳压、恒流产生电路,电压检测、显示电路和控制电路等组成.该文设计了本装置能够开展的实验内容和实验方法.本装置实验具有融合知识点丰富、综合性强、内容组合灵活等特点.

摘要： 光电探测器在遥感、夜视、侦察、医学成像、环境保护和化学检测等方面的应用十分广泛,而光电探测材料的结构与性能直接影响着光电探测器的性能.近年来碳纳米管由其所具有的独特光学和电学性能迅速成长为光电探测中不可或缺的材料.虽然前期研究主要集中在基于单根碳纳米管的光电响应机理研究,但由于未来应用场景中必然是以碳纳米管薄膜为基础的,因而围绕制备大面积、高密度、高取向、高均匀度碳纳米管薄膜,并以此为基础制备光电探测器件成为了近期碳纳米管光电应用领域的研究热点.本文围绕近年来碳纳米管薄膜制备及其在光电探测器件应用这两个方面的进展,分别进行了详尽的介绍和讨论,并展望了碳纳米管薄膜光电探测器的发展趋势.

摘要： 近年来,二维过渡金属硫族化合物(transition metal dichalcogenides,TMDCs)由于其出色的电学和光学特性在光电探测领域被广泛研究.相比于报道较多的场效应晶体管型以及异质结型器件,同质结器件在光电探测方面具有独特优势.本文将聚焦基于TMDCs同质结的光电探测器的研究,首先介绍同质结光电器件的主要工作原理,然后以载流子调控方式为分类依据总结TMDCs同质结的几种制备方法及其获得的电学和光电性能.此外,本文还对同质结器件中光生载流子的输运过程进行具体分析,阐述横向p-i-n结构具有超快光电响应速度的原因.最后对基于TMDCs同质结的光电探测器的研究进行总结与前景展望.

摘要： 光伏是一种利用太阳电池半导体材料的光伏效应,将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统,有独立运行和并网运行两种方式。探索“光伏+新应用场景”的有效模式,如“光伏+5G”,将有力地推动我国的新基建进程。

摘要： 光伏微流体操控技术利用非均匀光伏电荷场对流体目标的静电作用来实现非接触操控。近年来,基于铌酸锂的光伏微流体操控技术逐渐引起人们的关注,并有望成为铌酸锂基生物光子芯片微流体操控功能的关键支撑技术。与传统的全电微流体操控和光镊操控相比,铌酸锂基光伏微流体操控不需要外部电源供电,不需要复杂电极的制备,所需操控光强低,作用范围广,因此可以最大程度地避免外界对内部生物环境的污染和干扰。本文介绍了铌酸锂基光伏微流体操控的理论基础,系统阐述了铌酸锂基光伏微流体操控的近期研究进展。

摘要： 采用溶胶-凝胶法在FTO/glass衬底上制备了(BiFeO3)1-x-(BaTiO3)x固溶薄膜.(BiFeO3)1-x-(BaTiO3)x固溶薄膜的退火温度为500°C,组分比例为x=0,0.05,0.10,0.20.x=0,0.05,0.10,0.20的(BiFeO3)1-x-(BaTiO3)x固溶薄膜的带隙分别为2.57eV,2.44eV,2.59eV,2.74eV.通过BaTiO3的固溶,BiFeO3的光伏效应得到了显著增强.通过20％BaTiO3的固溶,BiFeO3的短路电流密度由4.47nA/cm2增加到1.56μA/cm2.(BiFeO3)0.80-(BaTiO3)0.20薄膜的Voc通过极化也得到了极大的提高.

摘要： 压电陶瓷(PZT)是一种新型的材料,对于压力特别敏感,本文从理论和实验两方面论证了用压电陶瓷测量光压的可行性,并利用压电陶瓷测量了不同波段的光压,并设计了不同的实验排除了热效应以及光伏效应,解决了光压在非真空环境下测量的问题.

摘要： 太阳能是各种可再生能源中最重要的基本能源，生物质能、风能、海洋能、水能等都来自太阳能，广义地说，太阳能包含以上各种可再生能源。太阳能作为可再生能源的一种，则是指太阳能的直接转化和利用。通过转换装置把太阳辐射能转换成热能利用的属于太阳能热利用技术，再利用热能进行发电的称为太阳能热发电，也属于这一技术领域；通过转换装置把太阳辐射能转换成电能利用的属于太阳能光发电技术，光电转换装置通常是利用半导体器件的光伏效应原理进行光电转换的，因此又称太阳能光伏技术。

摘要： 随着近代科学技术的进步，太阳能的利用越来越受到人们的关注。这一方面因为太阳能是一种取之不尽、用之不竭的能源；另一方面因为太阳能又是一种没有污染的自然能源。现在，有两种类型的太阳能转换装置已被广泛研制并付诸实施。一种是利用光伏效应使太阳能直接转换成电能；另一种是吸收或反射太阳辐射能并转换成热能。前者可做成太阳能电池，这在宇航技术上有着重要意义，其性能直接影响到人造卫星等在空间的运行。后者做成太阳能集热器，能用于烧水、房屋取暖以及空调等。玻璃在这些方面都得到了广泛的应用。现在，太阳能利用技术已由技术开发步人蓬勃发展的新时代。玻璃在太阳能的利用方面具有许多优越的性能,本文对其加以综合阐述。

摘要： 我们研究了扩散、漂移和光伏效应对光折变表面波(PR SW)的作用和影响，发现扩散是形成PR SW的根本原因并且证明了光束入射角与PR SW模式的关系。光伏效应和外加电场可以有效得改变PR SW的波形，降低其空间频率，这为人们利用光伏效应和外加电场把高阶模转化为更有利于导波的低阶模提供了理论依据。

摘要： 早在1839年,法国科学家贝克雷尔(Becqurel)就发现,光照能使半导体材料的不同部位之间产生电位差.这种现象后来被称为"光生伏打效应",简称"光伏效应".1954年,美国科学家恰宾和皮尔松在美国贝尔实验室首次制成了实用的单晶硅太阳电池,诞生了将太阳光能转换为电能的实用光伏发电技术.此后,太阳能电池的种类不断增多、应用范围日益广阔、市场规模逐步扩大.本世纪以来,一些发达国家纷纷制定了发展包括太阳能电池在内的可再生能源计划.太阳能电池的研究和生产在欧洲、美洲、亚洲大规模铺开.美国和日本为争夺世界光伏市场的霸主地位,争相出台太阳能技术的研究开发计划.近几年,全世界太阳能电池的生产量平均每年增长近40﹪,2003年全世界生产总量更达744兆瓦.绿色能源和可持续发展问题是本世纪人类面临的重大课题,开发新能源,对现有能源的充分合理利用已经得到各国政府的极大重视.太阳能发电作为一种取之不尽,用之不竭的清洁环保能源将得到前所未有的发展.随着太阳能产业化进程和技术开发的深化,它的效率、性价比将得到提高,将极大地推动中国"绿色照明工程"的快速发展.本文报道，太阳能电池研究概况，.太阳能电池的国内外现状以及太阳能电池的开发与应用。

摘要： 近些年来,通过体外培养获得细胞薄层用于组织工程及缺损修复得到了广泛的关注.从Okano教授利用温敏的聚合物表面温润性的变化获取细胞薄层开始,采用不同的外场调控细胞材料界面的细胞行为进而获取细胞薄层有了大量研究.本研究采用良好的生物相容性和稳定性的具有P/N结的硅片，利用其在可见光范围的光生伏特效应，研究了其表面光生电荷的积累对细胞的附着与脱附行为的调控作用及其机理。

摘要： 近些年来,通过体外培养获得细胞薄层用于组织工程及缺损修复得到了广泛的关注.从Okano教授利用温敏的聚合物表面温润性的变化获取细胞薄层开始,采用不同的外场调控细胞材料界面的细胞行为进而获取细胞薄层有了大量研究.本研究采用良好的生物相容性和稳定性的具有P/N结的硅片，利用其在可见光范围的光生伏特效应，研究了其表面光生电荷的积累对细胞的附着与脱附行为的调控作用及其机理。

摘要： 近些年来,通过体外培养获得细胞薄层用于组织工程及缺损修复得到了广泛的关注.从Okano教授利用温敏的聚合物表面温润性的变化获取细胞薄层开始,采用不同的外场调控细胞材料界面的细胞行为进而获取细胞薄层有了大量研究.本研究采用良好的生物相容性和稳定性的具有P/N结的硅片，利用其在可见光范围的光生伏特效应，研究了其表面光生电荷的积累对细胞的附着与脱附行为的调控作用及其机理。

摘要： 近些年来,通过体外培养获得细胞薄层用于组织工程及缺损修复得到了广泛的关注.从Okano教授利用温敏的聚合物表面温润性的变化获取细胞薄层开始,采用不同的外场调控细胞材料界面的细胞行为进而获取细胞薄层有了大量研究.本研究采用良好的生物相容性和稳定性的具有P/N结的硅片，利用其在可见光范围的光生伏特效应，研究了其表面光生电荷的积累对细胞的附着与脱附行为的调控作用及其机理。

摘要： 本发明提供了一种基于微处理器的防止光伏组件热斑效应的光伏系统，包括串联的多个光伏组件，每个光伏组件包括多个光伏电池单元；电压检测器，连接各个光伏组件的两端，用于采集各个光伏组件的电压值；可控开关，连接该多个光伏组件；以及控制装置，连接该电压检测器和可控开关，且根据各个电压值控制该可控开关的状态，从而决定该多个光伏组件是否接入该光伏系统。该光伏系统可以有效的保护光伏组件中的光伏电池单元在使用周期内不会因为热斑效应而损坏。

摘要： 本申请涉及一种光伏系统PID效应修复方法、装置和光伏系统，该方法包括：接收类型配置参数；当根据类型配置参数判断光伏系统的光伏组件为P型光伏组件时，输出第一类控制指令至电压抬升电路；第一类控制指令用于控制电压抬升电路对接入的交流电进行处理，输出直流正压至光伏组件的负极；当根据类型配置参数判断光伏系统的光伏组件为N型光伏组件时，输出第二类控制指令至电压抬升电路；第二类控制指令用于控制电压抬升电路对接入的交流电进行处理，输出直流负压至光伏组件的负极。通过根据光伏系统的光伏组件类型对应调节电压抬升电路的输出电压，从而针对不同类型的光伏组件都可进行PID效应修复，提高了对光伏系统的兼容性。

摘要： 本发明公开了一种降低光伏组件潜在诱因衰减效应的光伏组件结构，电池片置于上层封装玻璃和背板之间，汇流带连接电池片，其特征在于上层封装玻璃、背板同汇流带连接导通。本发明的结构方案为将光伏组件的封装玻璃、汇流带、电池片形成一个等势体，消除了封装玻璃和电池片的内建电场，在光伏系统的运行高温高湿度高电压的环境下，玻璃中的钠离子缺少了高达1000‑1500V的高电场，就削减了钠离子漂移附着到电池片表面的能力。主要作用为延长光伏组件使用寿命，保证光伏组件在运行过程能够稳定输出。

摘要： 本实用新型适用于光伏系统技术领域，提供了一种抑制光伏系统PID效应的电路及光伏系统，包括：负极接地单元、多组逆变器模组以及对应每组所述逆变器模组的电容单元和分控开关，其中，每组所述逆变器模组分别串联一组所述电容单元与所述分控开关后同时连接一组所述负极接地单元一端，所述负极接地单元另一端接保护地。本申请能够在抑制光伏系统PID效应的电路中，有效的降低了光伏系统的成本。

摘要： 本实用新型公开了一种场效应管光伏组件及光伏发电装置。该场效应管光伏组件包括：场效应管和光伏电池串；所述场效应管包括第一端、第二端和控制端，所述第一端与对应所述光伏电池串的负极电连接，所述第二端与对应所述光伏电池串的正极电连接，所述控制端与所述第二端电连接。本实用新型提出的场效应管光伏组件及光伏发电装置，防止了光伏电池遮挡导致电路损坏，提高了光伏组件的可靠性和延长了光伏组件的寿命。

摘要： 本实用新型公开了一种降低光伏组件潜在诱因衰减效应的光伏组件结构，电池片置于上层封装玻璃和背板之间，汇流带连接电池片，其特征在于上层封装玻璃、背板同汇流带连接导通。本实用新型的结构方案为将光伏组件的封装玻璃、汇流带、电池片形成一个等势体，消除了封装玻璃和电池片的内建电场，在光伏系统的运行高温高湿度高电压的环境下，玻璃中的钠离子缺少了高达1000‑1500V的高电场，就削减了钠离子漂移附着到电池片表面的能力。主要作用为延长光伏组件使用寿命，保证光伏组件在运行过程能够稳定输出。

摘要： 本实用新型公开了一种光伏组件PID效应抑制装置和光伏系统。该装置包括：相连接的电压采样电路和可调直流电压源；电压采样电路连接在光伏组件的母线负极与地之间，采样光伏组件的母线负极与地之间的电压差值，传输给可调直流电压源；可调直流电压源的输出端连接光伏逆变器输出端中性点，根据电压差值输出对应的直流电压，提高光伏组件的母线负极对地电压到0V以上。本实用新型通过采集光伏组件负极与地之间的电压差值，并输出对应的直流电压到逆变器的输出端中性点，从而提高光伏组件母线负极对地电压至大于零，降低了PID效应对光伏组件的影响。

摘要： 本实用新型提供了一种基于微处理器的防止光伏组件热斑效应的光伏系统，包括串联的多个光伏组件，每个光伏组件包括多个光伏电池单元；电压检测器，连接各个光伏组件的两端，用于采集各个光伏组件的电压值；可控开关，连接该多个光伏组件；以及控制装置，连接该电压检测器和可控开关，且根据各个电压值控制该可控开关的状态，从而决定该多个光伏组件是否接入该光伏系统。该光伏系统可以有效的保护光伏组件中的光伏电池单元在使用周期内不会因为热斑效应而损坏。

摘要： 本实用新型提供了用于防止光伏组件PID效应的光伏逆变器电路，属于开关电源领域，所述光伏逆变器电路包括与光伏组件连接的DC/DC转换电路，以及一侧通过BUS母线与DC/DC转换电路连接、另一侧与电网连接的DC/AC逆变电路，所述DC/DC转换电路，包括：连接PV组件正向输出端的开关K2，开关K2远离PV组件的另一端经二极管D2与BUS母线中的电容C2的阴极相连，二极管D2的阴极与电感L2的阴极相连，电感L2的阳极与PV组件的反向输出端连接；还包括连接在PV组件正向输出端与BUS母线中电容C1连接的开关K1、二极管D1以及电感L1。通过使PV组件阴极直接接地，通过DC/DC电路生成母线阳极和母线阴极。该电路使得PV组件可以直接将阴极接大地，从而能够防止光伏组件的PID效应。

摘要： 一种Bi5Ti3FeO15铁电薄膜光伏效应调控方法，包括以下步骤：步骤(1)，采用溶胶凝胶方法制备稀土元素掺杂的Bi5Ti3FeO15铁电薄膜；步骤(2)，向Bi5Ti3FeO15铁电薄膜两级施加周期性外电场调控其光学带隙。通过稀土元素掺杂和周期性外电场的共同作用，实现了Bi5Ti3FeO15铁电薄膜光学带隙由3.01eV窄化为2.47eV，从而使得其光伏响应从紫外光区向可见光区出现移动，拓宽了光谱响应范围，同时还进一步提升了铁电薄膜极化性能，减少了疲劳现象的发生，大大提高了Bi5Ti3FeO15铁电薄膜作为太阳能光伏电池的光电转换效率和使用寿命。