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oe1(光电查) - 科学论文

23 条数据
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  • [IEEE 2018年第二届能源节约与效率国际会议（ICECE）- 巴基斯坦拉合尔（2018.10.16-2018.10.17）] 2018年第二届能源节约与效率国际会议（ICECE）- 巴基斯坦亚热带气候区首座并网光伏电站性能分析

    摘要： 随着并网和独立光伏（PV）系统在巴基斯坦的渗透率不断提高以满足能源短缺需求，有必要评估该国不同气候区已安装光伏系统的性能与耐久性。本研究旨在分析位于巴基斯坦伊斯兰堡的首座并网光伏电站的运行表现。光伏电站的性能衰减主要取决于光伏组件类型（技术与设计）、区域气候因素及现场运行条件。本文通过该电站的气象与性能数据计算了性能比率（PR）和衰减率，以探究其多年运行中的能效水平与组件质量，并估算了主要由组件工作温度导致的温度损失——该因素对整体能量损失贡献显著。此项评估对测算性能成本效益、识别潜在性能衰减与能量损失机制至关重要，有助于投资者为未来电站选择适应特定气候的组件技术与设计方案，并制定高效的预防性维护计划。

    关键词： 光伏系统、性能指标（PI）、能量损失、气候因素、衰减率分析、性能比（PR）

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 一种用于高效全小分子有机太阳能电池的新型宽带隙小分子给体，具有较小的非辐射能量损失

    摘要： 全小分子有机太阳能电池（SM-OSCs）因小分子具有易提纯、化学结构明确及批次差异小等优点而备受关注。要实现高性能SM-OSCs，合理设计匹配良好的给受体材料以降低能量损失至关重要。本研究通过首次引入噻唑并[5,4-d]噻唑（TTz）单元作为构建基元，开发了一种新型宽带隙小分子给体BTTzR?；贐TTzR与Y6的优化器件展现出13.9%的卓越光电转换效率（PCE）。更重要的是，该器件表现出仅0.18 eV的极低非辐射能量损失，与无机材料相当。本工作表明BTTzR是高性能SM-OSCs应用中极具前景的小分子给体材料，并为降低有机太阳能电池非辐射能量损失提供了材料设计新思路。

    关键词： 小分子给体、有机太阳能电池、能量损失、宽带隙、高效率

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 通过盐酸胍后处理降低能量损失并优化能带排列以实现高性能CsPbI3太阳能电池

    摘要： 由于具有优异的热稳定性和合适的带隙（约1.7电子伏特），无机卤化物CsPbI3钙钛矿太阳能电池近年来引起了广泛关注。然而，CsPbI3钙钛矿太阳能电池仍面临高能量损失（Eloss）问题，导致开路电压（VOC）较低。本文通过在CsPbI3薄膜表面进行溴化胍（GABr）后处理，开发出高效的CsPbI3钙钛矿太阳能电池。经过优化，获得了18.02%的最高功率转换效率（PCE），高于原始值（16.58%）。进一步研究发现，钝化作用表征表明非辐射复合速率降低。此外，CsPbI3与界面层之间的能带排列也得到优化，降低了电子收集的传输势垒，并形成了优异的空穴接触，为促进空穴转移提供驱动力，同时阻止电子反向流动。

    关键词： 能量损失、GABr、非辐射复合、CsPbI3、能带排列

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 有机太阳能电池中低能量损失下的高效电荷产生：关键问题综述

    摘要： 有机太阳能电池（OSCs）中光吸收会生成强束缚激子。要实现高效电荷产生，需要较大驱动力，但这会导致较大能量损失（Eloss），严重阻碍OSCs功率转换效率（PCEs）的提升。近年来非富勒烯OSCs发展取得重大突破，这类器件能在驱动力可忽略的情况下实现高效电荷产生，这引发了一个关于激子如何分裂为自由电荷的基础性问题。从化学结构角度看，给体与受体间的分子静电势差异可能对促进电荷分离起关键作用。虽然电荷产生导致的Eloss已得到抑制，但电荷复合（尤其是通过非辐射途径）严重限制了PCEs的进一步提升。在驱动力可忽略的OSCs中，最低激发态——一种混合局域激子-电荷转移态——被认为与非辐射Eloss密切相关。本综述探讨了高效OSCs在低Eloss值下的高效电荷产生机制，并重点指出为实现PCEs新突破（约20%）需要解决的关键问题。

    关键词： 能量损失、有机太阳能电池、非富勒烯受体、静电势、电荷产生

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 二维Ruddlesden-Popper钙钛矿太阳能电池的能量学与能量损失

    摘要： 二维Ruddlesden-Popper钙钛矿（RPPs）因其优异的稳定性和可观的效率，正成为三维同类材料的潜在挑战者。然而，关于二维RPPs能量学的基本问题尚未明晰。本研究系统探究了(PEA)?(MA)???Pb?I????/[6,6]-苯基-C??-丁酸甲酯（PCBM）界面在不同n值（1、3、5、40和∞）下的能量特性。发现二维RPP界面（n=3、5和40）形成n-n结而非纯二维/三维情形（n=1和∞）的p-n结。苯乙铵碘配体上的电势梯度显著降低表面功函数，促进光生载流子分离——电子在界面处从钙钛矿晶格转移至配体，从而减少电荷复合。这使得基于二维RPP（n=5）/PCBM的钙钛矿太阳能电池（PSCs）具有最小能量损失和最高开路电压（Voc）。通过在纯三维钙钛矿与PCBM间插入薄层二维RPP盖帽层，PSCs的Voc显著提升94 mV，该机制进一步得到验证。Mott-Schottky分析的电容-电压测试表明，这种Voc提升源于界面电势增强。

    关键词： 能量损失、二维Ruddlesden-Popper钙钛矿、开路电压、钙钛矿太阳能电池、能量学

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 光伏组件遮阴、积灰及安装位置不当是导致性能下降的重要因素

    摘要： 到达光伏组件前表面的太阳辐射量对其性能至关重要。在太阳能装置设计阶段必须考虑诸多因素，以确保最大限度利用当地潜在资源。光伏装置运行期间，需控制灰尘及树木等物体造成的组件遮阴。本文分析了到达辐射?？楸砻娴姆淞慷运裥实挠跋?，每个分析要素对特定地理条件下获取最大能量都具有重要意义。沉积灰尘污染的?？樾式陀诮嗑荒？?，研究还展示了该效应随杂质含量（包括其来源和形态）变化的实验结果。 实际中无法完全消除树木、崎岖地形、其他建筑物、烟囱或卫星天线等造成的遮阴，这会限制到达?？榈奶舴淠芰俊Ｑ芯恳卜治隽司植空谝醵苑⒌缌康挠跋?。最大化入射辐射的重要方式是正确设置?？槌?。最佳方案是将模块相对于光源（即太阳）定位，使光线垂直照射模块表面。光线方向的任何偏移都会导致?？榭捎霉β氏陆?。最理想方案是采用太阳跟踪系统，但这类系统需要额外投资成本，且安装时需占用更多空间并增加维护工作。因此本研究采用的原则是：固定式系统应朝南布置，并根据地理位置采用?？楸砻孀罴亚憬恰１疚恼故玖朔⒌缌肯陆涤肫胱罴呀嵌戎涞墓亓叵?。

    关键词： 能量损失、光伏组件、遮阴、最大发电量、积尘、最佳朝向

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 以CoCl2作为薄膜形貌调控剂制备高效平面CsPbIBr2钙钛矿太阳能电池

    摘要： 高质量钙钛矿（PVK）薄膜对降低能量损失（Eloss）并提升平面CsPbIBr2钙钛矿太阳能电池（PSCs）性能至关重要。本研究通过在无机CsPbIBr2钙钛矿中用5%的CoCl2替代PbBr2，作为薄膜形貌调控剂以延缓结晶过程，最终获得致密平整且无针孔的CsI(PbBr2)0.95(CoCl2)0.05钙钛矿薄膜。该结构使陷阱态密度显著降低，从而减少载流子非辐射复合与能量损失，器件开路电压（Voc）从对照样品的1.14V提升至1.25V。最优光电转换效率（PCE）达10.43%，较CsPbIBr2 PSCs的6.93%显著提高。更重要的是，未封装的CsI(PbBr2)0.95(CoCl2)0.05 PSCs在25℃、RH=20%空气中存放25天后仍保持90%以上效率，空气稳定性大幅提升。本工作凸显了CoCl2作为形貌调控剂对改善CsPbIBr2薄膜质量及器件性能的重要作用。

    关键词： 能量损失、无机钙钛矿太阳能电池、晶体生长、电荷传输、薄膜质量

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 通过端基π-π堆积减小单重态-三重态能隙以实现高效有机光伏器件

    摘要： 为提高有机太阳能电池的功率转换效率，必须同时增强光吸收并减少能量损失。最低单重态（S1）和三重态（T1）激发态的能量都需接近电荷转移态，以降低激子解离和三重态复合过程中的能量损失。同时，降低S1能量可拓宽光吸收范围。因此，缩小单重态-三重态能隙（ΔEST）至关重要，特别是对于决定器件T1能量的窄带隙材料。虽然最大化分子内推拉效应能大幅减小ΔEST，但必然导致振荡强度减弱和光吸收降低。研究发现，由于适度的推拉效应，当前最先进的A-D-A型小分子受体（ITIC、IT-4F和Y6）具有较大的振荡强度（≈3）和适中的ΔEST（0.4-0.5 eV）。值得注意的是，薄膜中常见的端基π-π堆积可使S1能量显著降低近0.1 eV，而T1能量几乎不变。所实现的ΔEST减小对有效抑制三重态复合并获得较小的激子解离驱动力至关重要。因此，端基π-π堆积是实现高效有机光伏器件低能量损失与高效光吸收的有效途径。

    关键词： 能量损失、三重态复合、分子堆积、非富勒烯受体

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 基于萘并二噻吩的高性能聚合物太阳能电池非富勒烯受体，具有较小能量损失

    摘要： 基于萘并二噻吩的高性能聚合物太阳能电池非富勒烯受体，具有较小的能量损失

    关键词： 能量损失、分子内非共价相互作用、非富勒烯受体、有机太阳能电池

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 非对称非共价稠环受体用于高效有机太阳能电池，具有降低的电压损失和优异的热稳定性

    摘要： 同时拓宽光谱响应并降低能量损失是有机太阳能电池（OSC）材料设计中的挑战性任务。本研究合成了一种新型非对称非共价稠环电子受体（NFEA）——具有单侧烷基硫代取代噻吩π桥的IDST-4F。与不含π桥的对称类似物ID-4F相比，IDST-4F展现出更宽的吸收范围、更高的能级、更大的偶极矩以及被抑制的结晶性。相较于PM6:ID-4F器件，优化后的PM6:IDST-4F器件同时实现了电流密度和光电压的提升，获得了14.3%的优异功率转换效率（PCE），这是目前文献报道的基于NFEA的OSC中最高值。更重要的是，基于PM6:IDST-4F的OSC在150°C热处理1200分钟后仍保持82%的初始PCE，展现出卓越的热稳定性。总之，本研究表明非对称NFEA有望实现兼具高效率和优异热稳定性的性能。

    关键词： 有机太阳能电池、非共价稠环、热稳定性、窄带隙受体、能量损失

    更新于2025-09-23 15:19:57