太陽(yáng)能電池已經(jīng)逐漸步入我們的生活，如何提高太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)化效率、降低電池成本是科學(xué)界一直探討和研究的課題。6月8日，在東南大學(xué)成賢學(xué)院10周年院慶系列活動(dòng)之大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐項(xiàng)目展示中，《太陽(yáng)能硅片制絨工藝的研究》這個(gè)項(xiàng)目引起關(guān)注。
項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、2010級(jí)化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)喻笑笑同學(xué)介紹，這個(gè)項(xiàng)目是江蘇省大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新項(xiàng)目。光伏產(chǎn)業(yè)中單晶硅太陽(yáng)能電池是當(dāng)前開(kāi)發(fā)最快的一種太陽(yáng)能電池，這個(gè)項(xiàng)目主要就是要提高單晶硅太陽(yáng)能電池效率、降低電池成本。
太陽(yáng)能電池上，硅片的主要作用就是吸收、儲(chǔ)存太陽(yáng)能，但是如果陽(yáng)光照射到光滑的硅片上，很大一部分都會(huì)被直接折射、反射。“如果將硅片的表面‘加絨’，陽(yáng)光的利用率就會(huì)大大提高。”項(xiàng)目參與者唐文暉同學(xué)解釋?zhuān)^的“絨”，在顯微鏡的放大下，其實(shí)是一個(gè)個(gè)金字塔形狀，陽(yáng)光照射在這樣的四面椎體上，會(huì)多次反射，大大增加了光的吸收率。
據(jù)介紹，要在硅片上“磨”出數(shù)以萬(wàn)計(jì)個(gè)“金字塔”，有化學(xué)腐蝕、鹽水解法、機(jī)械刻槽等多種方式，但成本最低、生產(chǎn)率高且方法簡(jiǎn)單的還是化學(xué)腐蝕法。
東南大學(xué)成賢學(xué)院學(xué)生在老師楊亞平、姚剛的指導(dǎo)下，經(jīng)過(guò)數(shù)百次實(shí)驗(yàn)，成功調(diào)試出含多種添加劑的制絨液，將硅片通過(guò)清洗、浸泡反應(yīng)、沖洗、吹干等工藝流程處理后，最終硅片的反射率僅有12.8%。使得金字塔的尺寸更合理、更均勻、更穩(wěn)定，有效提高了單晶硅太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)化效率。“我們的項(xiàng)目亮點(diǎn)之一還在于綠色環(huán)保，相比而言，這種制絨液中的可揮發(fā)物含量大大降低。”唐文暉同學(xué)告訴記者，“從理論上來(lái)說(shuō)，12.8%的反射率應(yīng)該還能繼續(xù)降低，我們將通過(guò)實(shí)驗(yàn)繼續(xù)努力。”
記者還了解到，目前，這個(gè)項(xiàng)目在實(shí)驗(yàn)室階段已經(jīng)達(dá)到預(yù)期成果要求，并通過(guò)了行業(yè)部門(mén)的檢測(cè)，3月份已經(jīng)進(jìn)入中試階段，爭(zhēng)取早日實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。
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