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亥姆霍兹设立针对未来能源需求的材料学科研专题: Helmholtz 2012-4-18 22:13; 着眼于未来能源供应的材料研究亥姆霍兹办公室 2012 年 3 月 22 日新闻能源供应系统的革新改造呼唤着可以更高效和可以环保利用再生能源以及现在能源的新材料系统。亥姆霍兹联合会新批准了定位于服务于未来能源供应的材料科研专题，并为本项目在 2012 至 2016 年之间的运行追加额外的 2100 万欧元的科技经费。五个亥姆霍兹联合会的研究中心从不同的角度介入本项目，共同致力于进一步研究和开发薄膜太阳能电池以及耐高温材料。在能源领域的科技进步通常是建立在现实现更高能量转换效率的新材料和工艺技术的突破上。新型材料的发展因此是实现能源领域创新的关键，也是德国联邦政府高科技战略的关键组成部分。“为了在指定的时间内实现能源供应系统的改造，必须提速新材料的开发时间”，亥姆霍兹联合会主席于尔根 . 米勒克教授说。因此，亥姆霍兹联合会已决定在未来能源供应的材料学研究领域增设一个科研专题。活跃在实验材料和器件材料研发领域的五家亥姆霍兹联合会研究中心将增强自己的研究并携手合作。这些科研成果不仅为行业合作伙伴所稀缺的国际水平专业知识，而且也经常在国际合作中发挥引领作用。 “如果可以提前测算出材料性能与其成分和以及加工之间的关系、以及澄清材料自身的特性，我们就可以大大缩短新材料系统的开发时间”，协调本专题科研项目的于利希研究中心的哈拉尔德 · 博尔特（ Harald Bolt ）教授说。这项科研简体的核心任务是薄膜太阳能电池的创新以及一种新型耐热材料的开发，后者将能在提高效率的化石能电站或太阳能热电站的所需的更高环境温度下运行。为此，需要从电子、机械和热性能等方面进行模拟计算以及实际分析和优化。模拟计算的结果将用于指导材料开发，反过来在实际操作中所得到的测量结果也会重新引入到模拟计算中来，以提升实际预测能力。参与本专题项目的亥姆霍兹中心包括：于利希研究中心德国航空航天中心亥姆霍兹吉斯达赫材料和海岸研究中心亥姆霍兹柏林材料与能源中心卡尔斯鲁厄理工学院首席协调专家：于利希研究中心哈拉尔德 · 博尔特教授; 个人分类: 2012亥姆霍兹科技新闻|3251 次阅读|0 个评论

[转载]硅基薄膜太阳能电池老化的原因: helmholtz 2009-10-17 14:06; 德国科技部为解决这个问题投入百万欧元经费在 EPR 实验室虽然早有所知，但却没有人知道为什么硅会老化、非晶硅薄膜的电转换能力过了 1000 小时后会持续下降。因此五家机构的科研人员共同组成了“ EPR - 太阳能”联合研究课题组，试图借助EPR电子顺磁谱仪（见下文）破解这个秘密。联邦研究部（ BMBF ）自去年开始支持该项目，现在另将追加160万欧元额外资金。 HZB （亥姆霍兹柏林能源与材料中心）的科学家克劳斯．利普斯（ Klaus Lips ）和亚历山大．施耐格（ Alexander Schnegg ）和他们的同事将以经费购置一个特制的强场谱仪。他们将是在世界上第一个拥有这种最新一代测量设备的实验室。 “这真是太棒了。有了这种设备，我们将能够知道过去我们无法掌握的硅材料内部结构的细节。” EPR - 太阳能项目协调员克劳斯．利普斯高兴地说。除了 HZB 之外，参与这个协作项目的单位还有：于利希研究中心、柏林自由大学，马克斯．普朗克钢铁研究所和慕尼黑工业大学。 EPR 测量专用样品夹具太阳能电池的优点在于它能够把太阳光直接转换成电能。之所以如此，是因为材料的内部可以通过吸引太阳光形成带电载荷，后者象小车一样穿越太阳能电池形成电流通路。然而，在现在的太阳能的电池板中一些载荷却会消失，从而降低了太阳能电池的效率以及实用价值。对太阳能行业来说，这的确是必须得以解决的真正的难题 - 尤其是当薄膜硅电池的生产能力稳步上升之后。电荷消失的原因是半导体结构中的材料缺陷。为了识别和避免这些缺陷，科研人员就必须做到，要以高过百万分之一毫米的精度测量太阳能电池的内部结构。 EPR 电子顺磁共振谱仪（ Ele c tron P aramagneti c Resonanz Spectrometer ）测量的是带电粒子的一种量子指标，本征角动量（自转）。当自旋遇到磁场时，它就会象微小的指南针顺着磁场排列。现在以微波照射样品。在某些磁场强度下将产生共振效应，这时指南针将回转 180 度（自旋反转）。为此所需的能量可以得以测量并反映电子周边环境情况。在与计算机联用的情况下，通过这些信息便可以获得太阳能电池板以及材料缺陷方面的结构细节。一般来说，所用磁场强度越高、辐射频率越高，所获得的结构信息就越准确。然而，谱仪的价格也会随着磁场的增加而迅速上升。不仅如此，建造具有相应精度的装置技术上也有很高要求。商用EPR电子顺磁共振谱仪目前的记录是12个特斯拉，由总部在卡尔斯鲁厄的 Bruker Biospin 公司的新开发的产品保持，这大约是常见谱仪的磁场强度的 30 倍。该设备的另一大显着特色是所用的辐射源，它可以用微波和红外光之间的任何频率辐照样品。测量硅薄膜太阳能电池特点的电学性能凭借“EPR太阳能”项目的成绩以及科研规划，HZB的科研人员说服 BMBF ，柏林研究所有必要购置这台仪器供协作组成员共同使用。前不久，施内格和他的同事才刚刚在同步辐射储存环 BESSY II 上加装了一个特殊的测试窗口，可以在不同的太赫兹频率下进行 EPR 测量。这套新的布鲁克设备提供 263吉赫（ 0.263 太赫兹）高频率辐射。由此可以获得这个频率下的最精确的 EPR 谱线。这样， BESSY 的设备可以提供一个广泛的面上情况，而新谱仪则可以展示精确的能量细节。“凭着新设备无与伦比的特点并结合 BESSY II 上的太赫兹测量窗口， HZB 将能继续在开发最新的电子顺磁共振方面用于太阳能电池的研究方面保持领先优势。”亚历山大．施内格说道。; 个人分类: 2009年科技新闻|3294 次阅读|1 个评论

[转载]柏林Adlershof的“薄膜光伏电池周”: helmholtz 2009-10-17 12:25; （ 2009年4月20 - 24日柏林） Adlershof 科技园区（ Wissenschafts- und Technologiepark Adlershof ，简称 WISTA ）正成为一个世界领先的光伏研究和生产基地。亥姆霍兹柏林材料和能源中心（缩写 HZB ）、柏林薄膜太阳能暨光伏纳米技术竞争力中心 PVcomB 以及太阳能信息服务龙头单位 Solarpraxis4 月 20-24 日在此举办了“薄膜光伏周。” 在一周时间里，进行了得到一见的围绕硅薄膜技术的基础和材料学研究的丰富讨论和报告，包括涉及整个薄膜光伏领域的关于生产和市场方面的主题。 “这次活动的主题之丰富以及来自科研、工程技术和企业界的与会专家的水平之高使这个活动周成为全球范围内难得一见的大事” PVcomB 的主任 Rutger Schlatmann 博士评论说。本次“薄膜光伏周”由贯穿以小组讨论和傍晚活动的三场活动联合构成： 1． “首届Staebler - Wronski效应国际研讨会” （1 st IWSWE ） 20-23 2009年4月（组办单位： HZB 硅光电研究所） Staebler - Wronski 效应（缩写为 SWE ），指的是当光照在非晶硅（ a-Si ）上面时会引起了材料的变化，该现象已被发现 30 多年、但是在细节上仍未被人们理解。若是能够避免 SWE 效应，就可以明显地提高薄膜硅太阳能电池的转换效率，从而降低 a - Si 薄膜模块的成本。联邦教育与研究部（ BMBF ）自 2008 年起就对“ EPR 太阳能”科研协作网提供资助。来自 HZB 的“ EPR 太阳能”的发言人 Klaus Lips 博士说：“我们要与最负盛名的科学家一起找出究竟是什么导致了 SWE 效应。我们尤其高兴的是， SWE 效应的发现人 Christopher Wronski 教授也将参加我们的研讨会并与我们积极交流。” 2． “第二届薄膜硅太阳能电池国际研讨会”（IWTFSSC - 2） 4月21-24日（举办单位： PVcomB ）这个侧重技术的研讨会将研讨硅薄膜模块的方方面面：从基板、吸收层（阳光转换成电的部位）直到加装引线和封装。国际知名专家将在这里与主流生产厂商的首席开发人员碰面。本会的科学委员会主席 Bernd Rech 教授， HZB 中心的研究所所长同时也是 PVcomB 的发起人之一，兴奋地说：“硅薄膜行业的所有知名专家将来这里进行为期一周的聚会。这次研讨会触及的正是处于竞争前研究与全球性经济竞赛之间的最吸引人的衔接部分。” 3 ．薄膜产业论坛 - 4 月 22-24 日（主办单位： Solarpraxis ） “薄膜产业论坛”提供了一个有关薄膜光电产业的独特的概貌 – 从政策框架到全球市场趋势、从筹资和开支到产能、原材料供应、质量保证和回收利用。该论坛将提供一个令太阳能产业与来自政治，金融，媒体和产业供货商代表共同相聚的良机。 Adlershof 的这次会议预期将迎来大约 300 名来自世界各地的与会者。（ 2009年4月20 - 24日柏林） Adlershof科技园区（ Wissenschafts- und Technologiepark Adlershof，简称WISTA ）正成为一个世界领先的光伏研究和生产基地。亥姆霍兹柏林材料和能源中心（缩写HZB）、柏林薄膜太阳能暨光伏纳米技术竞争力中心PVcomB以及太阳能信息服务龙头单位Solarpraxis4月20-24日在此举办了“薄膜光伏周。” 在一周时间里，进行了得到一见的围绕硅薄膜技术的基础和材料学研究的丰富讨论和报告，包括涉及整个薄膜光伏领域的关于生产和市场方面的主题。 “这次活动的主题之丰富以及来自科研、工程技术和企业界的与会专家的水平之高使这个活动周成为全球范围内难得一见的大事” PVcomB的主任Rutger Schlatmann博士评论说。本次“薄膜光伏周”由贯穿以小组讨论和傍晚活动的三场活动联合构成： 1． “首届Staebler - Wronski效应国际研讨会” （1st IWSWE ） 20-23 2009年4月（组办单位： HZB 硅光电研究所） Staebler - Wronski效应（缩写为SWE），指的是当光照在非晶硅（a-Si）上面时会引起了材料的变化，该现象已被发现30多年、但是在细节上仍未被人们理解。若是能够避免SWE效应，就可以明显地提高薄膜硅太阳能电池的转换效率，从而降低a - Si薄膜模块的成本。联邦教育与研究部（BMBF）自2008年起就对“EPR太阳能”科研协作网提供资助。来自HZB的“EPR太阳能”的发言人Klaus Lips博士说：“我们要与最负盛名的科学家一起找出究竟是什么导致了SWE效应。我们尤其高兴的是，SWE效应的发现人Christopher Wronski教授也将参加我们的研讨会并与我们积极交流。” 2．“第二届薄膜硅太阳能电池国际研讨会”（IWTFSSC - 2） 4月21-24日（举办单位： PVcomB ）这个侧重技术的研讨会将研讨硅薄膜模块的方方面面：从基板、吸收层（阳光转换成电的部位）直到加装引线和封装。国际知名专家将在这里与主流生产厂商的首席开发人员碰面。本会的科学委员会主席Bernd Rech教授，HZB中心的研究所所长同时也是PVcomB的发起人之一，兴奋地说：“硅薄膜行业的所有知名专家将来这里进行为期一周的聚会。这次研讨会触及的正是处于竞争前研究与全球性经济竞赛之间的最吸引人的衔接部分。” 3．薄膜产业论坛- 4月22-24日（主办单位：Solarpraxis ） “薄膜产业论坛”提供了一个有关薄膜光电产业的独特的概貌 –从政策框架到全球市场趋势、从筹资和开支到产能、原材料供应、质量保证和回收利用。该论坛将提供一个令太阳能产业与来自政治，金融，媒体和产业供货商代表共同相聚的良机。Adlershof的这次会议预期将迎来大约300名来自世界各地的与会者。; 个人分类: 2009年科技新闻|2894 次阅读|0 个评论

薄膜电池转换率不到10%就没有竞争力: hello23235 2009-7-1 11:50; 自从太阳能光伏市场兴起以来，关于晶体硅电池与薄膜电池哪个发展前景更好的争论就从未止歇且愈演愈烈。在本周召开的SNEC第三届（2009）国际太阳能光伏大会上，光伏行业领军人物施正荣关于“薄膜电池转换率不到10%就没有竞争力”的一席话再度引发业内强烈争议。　　“在薄膜太阳能电池转换率只有6%或8%的情况下，是很难和晶体硅电池竞争的。长远来看，薄膜太阳能电池的转换效率必须要达到10%才有竞争力。”尚德电力董事长施正荣前天在接受本报等媒体群访时说。　　“这不是说超过10%转换率就更有竞争力的问题，而是在不同应用领域谁更有优势的问题。”新奥光伏总经理万克家昨天在接受编辑采访时说，“薄膜和晶体硅的应用领域有差异。晶体硅的转换效率高，使用面积小，用在屋顶非常有优势。但从客户角度看，他们最关心的还是系统电价，例如建大规模电站的话，薄膜电池就更有优势，因为面积大，系统电价就低。此外，做光电建筑一体化的话，薄膜电池也更有优势。” 　　国内最早介入薄膜太阳能电池研发及生产的企业强生光电董事长沙晓林在接受编辑采访时表示，并不是转换率越高就越有优势，关键在于成本多少。　　但综艺光伏一位总经理助理则表示认同施正荣的观点。“如果薄膜电池转换率不提高，因其比晶体硅的安装成本更高，就相对不划算。未来，薄膜电池要和晶体硅电池竞争就必须不断提高转换率，而10%的目标也不算特别高。”; 个人分类: 未分类|3227 次阅读|0 个评论

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