光伏材料的角度分辨反射/透射分析

來源：珀金埃爾默企業(yè)管理(上海)有限公司      分類：商機(jī) 2021-02-02 13:54:32 675閱讀次數(shù)

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光學(xué)鍍膜材料在太陽能行業(yè)應(yīng)用廣泛：

由化學(xué)氣相沉降法生成的氧化鋅涂層，自然形成金字塔形表面質(zhì)地，在薄膜太陽能電池領(lǐng)域被用于散射太陽光。

將不同折射系數(shù)的高分子材料排列組成的全息濾光鏡，將太陽光在空間上分成不同顏色的色帶（棱鏡一樣），將不同響應(yīng)波長的光伏電池調(diào)到每個波長的焦距處，從而形成一種新型的多結(jié)太陽能電池。

位于硅太陽能電池前部的納米圓柱形硅涂層起米氏散射的作用，因此增加了在更寬入射角范圍和偏振情況下的光被太陽能電池的吸收。

曲面型光電模塊的渲染和原理圖。3M可見鏡膜能夠使模塊在可見光區(qū)表現(xiàn)為鏡像，而在近紅外光區(qū)變?yōu)楹谏?/p>

對于所有的光學(xué)涂層——特別是那些非垂直角度接收陽光或者陽光入射的涂層，表征波長、角度和偏振測定的反射和入射就尤為關(guān)鍵。

PerkinElmer公司的自動化反射/透射附件ARTA，可以測定任何入射角度、檢測角度、S和P偏振光在250-2500nm的范圍內(nèi)的譜圖，從而告訴我們：所有的入射光都去哪兒啦？

裝備了ARTA的LAMBDA紫外/可見/近紅外分光光度計

樣品

3M可見光鏡膜：吸收紫外光，反射可見光，透過紅外光。

儀器

PerkinElmer公司的LAMBDA1050+紫外/可見/近紅外分光光度計。

150mm積分球，Spectralon涂層積分球包含硅和InGaAs檢測器，檢測樣品200-2500nm的范圍內(nèi)的總透射譜和總反射譜。

ARTA，配備PMT和InGaAs檢測器的積分球（60mm），能在水平面上圍繞樣品旋轉(zhuǎn)340°，進(jìn)行角度分辨測量。

3M薄膜固定在ARTA樣品支架上的照片

實(shí)驗(yàn)結(jié)果

用150mm積分球附件測量的3M薄膜的總反射和總透射譜圖。薄膜在750nm附近具有預(yù)期的突變，在此處有將近100%的可見光反射率和約90%的紅外光透射率。

3M薄膜對于s（左圖）和p（右圖）偏振光的角度分辨反射譜圖。對于所有的偏振情況，直至50?的范圍內(nèi)反射到透射的轉(zhuǎn)變都很急劇，但是有輕微的藍(lán)移。對于入射角在約50?以上的情況，s偏振光的轉(zhuǎn)換終止，并且薄膜開始失去對光譜的分光功能。這種情況的一個明顯后果就是在冬天或者緯度高于30?的區(qū)域的夏季月份，曲面型光電鏡片的工作效率都很低。

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