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硫属量子点杂化柔性聚乙烯醋酸乙烯酯薄膜的光伏输出增强
Enhanced photovoltaic output of flexible polyethylene vinylacetate film heterogenized by chalcogenide quantum dots
| 作者 | Le Caia · Kuihu Zhang · Aiying Chena · Huiqiang Zhang · Chen Hub · Suwei Zhang · Pengxin Wangb · Xiaoyu Zhang · Ming Wenc · Yunxiu Chaoc |
| 期刊 | Solar Energy |
| 出版日期 | 2025年1月 |
| 卷/期 | 第 301 卷 |
| 技术分类 | 光伏发电技术 |
| 技术标签 | 储能系统 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | Chalcogenide quantum dot (PQD)-embedded EVA Film is developed. |
语言:
中文摘要
摘要 开发了一种含硫属量子点（PQDs）的乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）柔性复合薄膜，旨在通过PQDs的下转换效应和太阳能电池板冷却双重机制提升光伏效率。通过透射电子显微镜（TEM）、X射线光电子能谱（XPS）和光致发光光谱（PL）对微观结构和光学性能进行表征，结果表明PQDs/EVA薄膜具有透明、柔韧、耐用且稳定的荧光性能。所制备的PQDs/EVA薄膜表现出高效的紫外光到绿光的转换能力，同时可见光透过率超过90%。与纯EVA相比，在一个太阳光照强度下，含4% PQD含量的PQDs/EVA薄膜使光电流提高了4%，并使太阳能电池板表面温度降低3°C。这些性能的提升源于将紫外光下转换为与硅电池吸收带匹配的绿光，以及太阳能电池板表面工作温度的降低。本研究展示了PQDs/EVA薄膜作为一种可规模化应用的解决方案，在提升太阳能电池性能方面具有巨大潜力。
English Abstract
Abstract A flexible composite film of ethylene vinyl acetate copolymer (EVA) containing chalcogenide quantum dots (PQDs) is developed, aiming to enhance photovoltaic efficiency by dual benefits of down-conversion effect of PQDs and solar panel cooling. Microstructural and optical characterizations by TEM, XPS, and PL spectroscopy exhibit that the PQDs/EVA film presents a transparent, flexible, durable, and stable fluorescence performances. The prepared PQDs/EVA film possesses an efficient UV-to-green light conversion and over 90 % visible light transmittance. Compared to pure EVA, the PQDs/EVA film with 4 % PQD content boosts photocurrent by 4 % and reduces surface temperature of solar panel by 3°C under one sun intensity. These performances stem from the down-conversion of UV to green light, which matches with the absorption band of silicon cell, and reduction of the surface working temperature of the solar panel. These works demonstrate the potential of PQDs/EVA film as a scalable solution to improve the solar cell performance.
S
SunView 深度解读
该PQDs/EVA柔性薄膜技术对阳光电源SG系列光伏逆变器具有重要协同价值。通过紫外光下转换提升4%光电流输出,可直接增强MPPT优化效率;降温3°C特性可减缓组件功率温度系数衰减,延长系统寿命。建议结合iSolarCloud平台监测该薄膜在不同辐照条件下的增益数据,评估其在大型地面电站及分布式屋顶系统的经济性。该材料的柔性与透光性也为BIPV场景提供新思路,可与阳光电源户用逆变器方案形成差异化竞争优势。