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纳米偶极子薄膜太阳能电池
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题目:纳米偶极子薄膜太阳能电池
报告人: 刘向鑫
时间:2013年07月16日 10:00A.M.
地点:C104教室
主办方:新材料学院

 
报告人介绍:
  刘向鑫,男,1977年生。Ph.D.,中国科学院电工研究所研究员,化合物薄膜太阳能电池组组长,中科院“百人计划”学者。

  毕业于美国俄亥俄州University of Toledo物理与天文系。长期从事II-VI族薄膜太阳能电池和II-VI半导体材料基础性质研究。曾在射频磁控溅射真空镀膜技术、CdTe薄膜太阳能电池的制备与产业技术、二六族半导体的光学特性、X射线光谱技术、X射线精细吸收谱的理论模拟、高倍电子显微镜技术包括扫描电镜、能量色散谱和透射电镜、激光散射等方面做了大量的研究工作。自从2010年7月回国工作后,在我国积极开展高效II-VI族太阳能电池和纳米偶极子太阳能电池的研究。
 
内容简介:
  自2011年以来,长达10年停滞不前的碲化镉薄膜太阳能电池最高效率屡屡被美国的First Solar和GE公司刷新。仅2013年前半年就有三次新的纪录被创造出来,截止目前为止,已报道的最高效率已经达到了19.6%,组件效率达到了16.1%,与目前多晶硅电池非常接近。本报告将首先讨论碲化镉近期的研究进展和产业发展概况。同时利用此次机会,介绍中科院电工所化合物薄膜太阳能电池研究组在纳米偶极子新型光伏器件方面的研究进展。纳米偶极子无结光伏器件电池是一种依靠电偶极子矩阵的极化电场提供内建电场、由半导体吸收光参数光生载流子的新型器件,此概念自2008年提出以来鲜有实验方面的报道。我们设计了使用CdSTe合金薄膜,经高温相分离获得内嵌CdS纳米偶极子矩阵的方法来实现这种光伏器件并验证其原理。我们发现器件开压可通过在器件上加偏压电场经行调制,而且随外场呈电滞回线变化。同时,通过对混合薄膜进行压电力显微镜扫描,发现了多晶薄膜的晶界具有明显的压电响应,而这种压电响应跟电压的电滞现象存在明显关联。传统半导体器件的结场理论不能解释这些现象。