光伏电池是由很多材料层,其生产是一个复杂的过程,需要精心控制的多种因素,包括气体环境。气体分析是监控和管理的一个重要仪器气体环境中光伏电池的生产。本文专注于气体分析的各种方法在太阳能光伏板的制造。
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光伏(PV)细胞,有时被称为太阳能电池,是半导体系统,将阳光转化为能量。这些都是太阳能电池板的核心成分,对可持续能源的生成至关重要。
气体分析光伏电池的生产
技术检测和定量气体的比例在特定环境中被称为气体分析。在光伏电池制造的背景下,这需要分析和调节不同的光伏电池生产过程中使用的气体,以确保正确的宪法和纯洁。氢、氮、氧和氩是最普遍的气体用于光伏电池的合成。
气体分析是利用太阳能电池制造行业的优化反应条件。通过分析气体的浓度用于多个进程,设计师提高光伏电池的效率和纯度。例如,氢的浓度扩散的过程可能改变提供所需的硅的掺杂分布。
光伏电池的气体分析技术被广泛分为在线和离线气体分析。在线分析包括光伏电池气体环境的持续监控整个生产过程。在线气体分析的主要好处是,它提供了实时生产状况的数据。然而,在线分析需要昂贵的设备和有一个限制探测气体的光谱。app亚博体育
相比之下,离线分析包括天然气的定期收集标本光伏电池生产组装。离线分析的主要好处是,它允许识别更多种类的气体。然而,离线分析需要手工收集,不仅费时而且容易发生错误。
一些气体分析技术应用在光伏电池生产过程中,每个都有其独特的优势和局限性。
应用红外光谱(IR)光伏电池生产
红外光谱法包括分析红外辐射的吸收气体粒子识别气体的类型和测量其浓度。yabo214红外光谱是容易受到大部分的气体和气体混合物中污染物可能识别一分钟。红外光谱的主要好处是它显著的敏感性,使微量气体的检测。然而,强烈的红外仪器的校准是一个主要的缺点。
研究文章发表在亚博网站下载材料今天侧重于利用flash红外光谱退火环境友好生产钙钛矿细胞。Flash红外退火(FIRA)是一种钙钛矿薄膜结晶过程,很容易扩展和不需要高度多孔,耐高温脚手架。
anti-solvent()方法,其中一个anti-solvent,氯苯,突然介绍钙钛矿的前任,是最有效的生产技术已经在实验室规模。相比之下,FIRA雇佣了一个简短的红外flash秒的范围内促进快速成核和结晶的钙钛矿电影先驱的解决方案。
研究人员发现,基于光伏性能和光谱分析,FIRA方法可能制造细胞效率可比频繁anti-solvent采用的方法。基于生命周期评估(LCA)比较,FIRA方法只有8%的环境效应和2%的钙钛矿的生产成本相比活性层的方法。
气相色谱法对光伏电池
气相色谱技术分析气体分离气体混合物气体进入他们的组件根据他们的物理和化学特性。分离和识别不同的气体混合物的主要好处是气相色谱法。不幸的是,气相色谱法需要昂贵的专业设备。app亚博体育
在《华尔街日报》发表的一篇文章自然研究人员报道,一个健壮的、可复制的掺杂过程,涉及冒泡spiro-OMeTAD: LiTFSI解决方案有限公司2在紫外线照射下使用气相色谱法。
利用改变有机半导体电荷提取夹层在钙钛矿太阳能电池频繁。Spiro-OMeTAD hole-conducting中最常使用的半导体层。掺杂过程通常采用锂bis(三氟甲烷)sulfonimide (LiTFSI)来提高材料的导电性。
有限公司2接收电子从photo-excited spiro-OMeTAD研究者提出的独特机制。分析了顶空气相结合通过火焰离子化检测器气相色谱(FID)使用250 l注射器注入。随着载气,ultrahigh-purity氩(99.999%)是利用。的有限公司2治疗夹层显示电导率大于一百倍的电影,使制造持久、高效钙钛矿太阳能电池不使用后处理。
质谱法利用光伏行业怎么样?
质谱分析是一种技术,气体分析,确定离子的质荷比在气相。质谱分析是一个非常敏感的和精确的技术,能够识别微小污染物气体混合物。
发布的一个案例研究珀金埃尔默看着使用电感耦合等离子体质谱法(icp)检测杂质在硅光伏电池的制造。
技术验证、六个复制光伏硅片标本的处理建议的处理方法,然后使用icp评估。结果与样本属性的广泛的描述一致。此外,辉光放电质谱(gdm)研究证实了icp的平均结果。
未来趋势
利用气体分析技术在太阳能电池的生产增长的重要性。渴望低成本、高性能太阳能电池需要越来越准确和精确的气体分析技术。
气体分析在未来的发展,太阳能电池的制造包括发展更精确和有选择性的气体分析方法。研究人员正在调查使用纳米技术和智能材料在气体传感器的发展与提高特异性和选择性。亚博网站下载
另一个趋势在气体分析太阳能电池的制造是优越的综合气体分析系统的进化。公司正在寻找更多的计算机化和优化气体分析系统能够提供实时数据,实现更精确的流程管理。
总之,气体分析太阳能电池的生产是至关重要的。气体分析仍将是一个重要的工具,优化生产流程,提高光伏电池的效率和标准随着行业的扩张。
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引用和进一步阅读
PerkinElmer公司,刚果民主共和国ELAN ICP光伏硅杂质分析。(在线)
可以在:https://resources.perkinelmer.com/corporate/pdfs/downloads/cst_pvsiliconimpurityanalysisbyicp-ms.pdf
桑切斯,s . et al。(2019)。Flash红外退火作为一个具有成本效益和低环境影响平面钙钛矿太阳能电池的处理方法。亚博网站下载材料今天,31日,39-46。可以在:https://doi.org/10.1016/j.mattod.2019.04.021
香港,J。et al。(2021)。有限公司2掺杂钙钛矿有机夹层的太阳能电池。自然594年,51-56。可以在:https://doi.org/10.1038/s41586 - 021 - 03518
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