用于提高硅太阳电池效率的表面等离子增强上转换发光材料

项目名称： 用于提高硅太阳电池效率的表面等离子增强上转换发光材料

项目编号： No.50902120

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 武器工业

项目作者： 乔旭升

作者单位： 浙江大学

项目金额： 20万元

中文摘要： 面对当前的能源危机与环境污染，迫切需要开发和应用新能源和可再生能源，太阳能光伏发电是其中的重要组成部分。本项目旨在采用稀土上转换发光材料将能量低于1.1ev的近红外光子转换为硅太阳电池可有效利用的高能光子，实现提高硅太阳电池转换效率的目标。基于我们已经做过一些开拓性工作的碱土氟硅酸盐透明微晶玻璃体系，利用过渡金属离子敏化拓宽稀土离子的上转换发光激发带，同时利用纳米金属颗粒表面等离子共振增强稀土上转换发光的激发效率，解决稀土上转换发光材料应用于太阳电池激发带太窄和激发效率过低的关键问题，有效提高硅太阳电池的转换效率。同时，深入探讨微晶玻璃体系中离子共掺和金属表面等离子体共振对上转换发光激发效率和发光强度的影响规律，优化共掺组合、掺杂浓度、玻璃组成和热处理工艺，为研发高效、稳定、长寿命的新型太阳电池提供基础理论积累。

中文关键词： 表面等离子体增强；稀土上转换发光；玻璃陶瓷；过渡金属离子；太阳电池转换效率

英文摘要：

英文关键词： surface plasmon enhancement；upconversion of rare earths；glass ceramics；transition metals；solar cells' efficiency