摘要:可再生能源大多是间歇性的,且地理分布不均匀;因此,对开发新的储能技术的需求很高。能够吸收光、将其储存为化学能并在需要时将其释放为热能的分子被称为分子太阳能热能存储 (MOST) 或太阳能热燃料 (STF)。此类分子为太阳能存储应用提供了一种有前途的解决方案。人们已经研究了不同的分子系统用于 MOST 应用,例如降冰片二烯、偶氮苯、芪、钌衍生物、蒽和二氢蓝。多环应变分子降冰片二烯 (NBD) 可光转化为四环烷 (QC),它具有高能量存储密度和长期储存能量的潜力,因此备受关注。未取代的降冰片二烯在这方面存在一些局限性,例如太阳光谱匹配性差和量子产率低。在过去十年中,我们的团队开发并测试了具有改进特性的新型 NBD 系统。此外,我们还在实验室规模的太阳能利用、储存和释放测试设备中展示了它们的功能。本报告描述了关于如何设计 NBD/QC 系统关键特性(光化学、能量储存、热释放、稳定性和合成)的最有影响力的最新发现,以及用于太阳能捕获和热释放的测试设备示例。虽然众所周知,引入供体 - 受体基团可以实现与太阳光谱更匹配的红移吸收,但我们设法引入了分子量非常低的供体和受体基团,从而实现了前所未有的太阳光谱匹配和高能量密度。其中一些系统中的战略性空间位阻显著增加了光异构体 QC 的存储时间,而二聚体系统具有独立的能量壁垒,可改善太阳光谱匹配、延长存储时间和提高能量密度。这些发现提供了一系列可能的化学改性方法,可用于调整 NBD/QC 系统的属性并使其适用于所需的应用,这对于任何想要接受设计高效 MOST 系统挑战的人都很有用。已经建造了几种测试设备,例如,一种混合 MOST 设备,它可以同时存储太阳能和加热水。此外,我们还开发了一种用于监测催化 QC 到 NBD 转化的设备,从而可以量化显着的宏观热量产生。最后,我们测试了不同配方的聚合物复合材料,这些复合材料可以在白天吸收光线并在夜间将能量释放为热量,以备将来用于窗户涂层应用。这些实验室规模的实现具有形成性,有助于推动该领域向 MOST 系统的实际应用迈进。
ELEC 4703 [0.5 学分] 太阳能电池 半导体能带结构、光生成、太阳光谱。单晶硅太阳能电池的详细分析。基于薄膜材料的太阳能电池:非晶硅、III-V 材料、有机物、二氧化钛染料电池。用于聚光系统的电池。光伏发电系统。用于建筑围护结构的太阳能电池。包括:体验式学习活动先决条件:ELEC 2501 和 ELEC 2507 以及可持续和可再生能源工程四年级身份,或 ELEC 2501 和 ELEC 2507 以及工程四年级身份(经讲师许可)。每周讲课三小时,隔周进行实验室/问题分析三小时。
ELEC 4703 [0.5 学分] 太阳能电池 半导体能带结构、光生成、太阳光谱。单晶硅太阳能电池的详细分析。基于薄膜材料的太阳能电池:非晶硅、III-V 材料、有机物、二氧化钛染料电池。用于聚光系统的电池。光伏发电系统。用于建筑围护结构的太阳能电池。包括:体验式学习活动先决条件:ELEC 2501 和 ELEC 2507 以及可持续和可再生能源工程四年级身份,或 ELEC 2501 和 ELEC 2507 以及经讲师许可的工程四年级身份。每周讲课三小时,隔周进行实验室/问题分析三小时。
摘要绿色能源是由于气候变化和生态学而导致的一个苛刻的问题。绿色能源氢在替代能源领域变得重要。为此探索了许多方法,但大多数方法都利用其他能源来产生氢。因此,这些方法在工业层面不可接受,也不是可以接受的。阳光和核辐射作为氢分裂水的游离或低成本能源。这些方法在近期很重要。因此,试图探索氢生产的直接辐射水分方法中的最新更新。本文讨论了使用可见辐射和紫外辐射在太阳光谱中免费获得的,通过使用可见辐射和紫外线辐射在绿色氢生产中取得的进步。此外,还审查了通过伽马辐射(低成本能源)分裂的水。还努力描述光和伽马介导的水分裂中的水分机制。除了这些外,还讨论了挑战和未来的观点,以使本文对进一步的高级研究有用。
双面光伏和多结系统是克服单结硅光伏理论极限的最有前途的替代方案,这些解决方案也可以组合起来以实现更高的性能。这项工作研究了基于 III-V 半导体与硅异质结技术相结合的双面四端光伏系统的户外性能。通过利用 GaAs 的宽带隙能量、硅异质结的双面性和二向色镜的光谱分裂能力,实现了两个太阳能电池的微型模块之间的最佳电压匹配,开路电压失配为平均值的 4%。在这项研究中,我们展示了双面操作的全部功能,与单面操作相比,全天的功率转换效率提高了 17%。此外,我们表明,虽然太阳光谱从早上到下午变化很大,导致 GaAs 与 Si 微型模块短路电流的比率全天变化高达 43%,但由于两个微型模块的有效耦合,整个系统功率转换效率的变化仍然非常有限,不到最大值的 16%。
摘要:短波红外胶体量子点 (SWIR-CQD) 是能够跨 AM1.5G 太阳光谱进行收集的半导体。当今的 SWIR-CQD 太阳能电池依赖于旋涂;然而,这些薄膜的厚度一旦超过 ∼ 500 nm,就会出现开裂。我们假定刮刀涂覆策略可以实现厚 QD 薄膜。我们开发了一种配体交换,并增加了一个分解步骤,从而能够分散 SWIR-CQD。然后,我们设计了一种四元墨水,将高粘度溶剂与短 QD 稳定配体结合在一起。这种墨水在温和的加热床上用刮刀涂覆,形成了微米厚的 SWIR-CQD 薄膜。这些 SWIR-CQD 太阳能电池的短路电流密度 (Jsc) 达到 39 mA cm − 2,相当于收集了 AM1.5G 照明下入射光子总数的 60%。外部量子效率测量表明,第一个激子峰和最接近的法布里-珀罗共振峰均达到约 80% 这是在溶液处理半导体中报道的 1400 nm 以上最高的无偏 EQE。关键词:红外光伏、量子点、配体交换、刀片涂层■ 介绍
表 1-1:Vision-1 的主要特性 ...................................................................................... 5 表 1-2:预期产品和传感器图像质量性能指标 .............................................................. 6 表 2-1:三种成像模式:条带模式、立体模式和区域模式 ...................................................... 7 表 3-1:Vision-1 光谱带 ...................................................................................................... 8 表 3-2:Vision-1 相对光谱带响应 ...................................................................................... 8 表 3-3:每个 Vision-1 波段的太阳光谱辐照度 ............................................................................. 10 表 5-1:DIMAP 元数据文件描述 ............................................................................................. 15 表 5-2:通用 Vision-1 产品文件结构 ............................................................................................. 16 表 5-3: 和 详细描述 ............................................................................. 17 表 5-4:Vision-1 产品文件 ............................................................................................................. 17 表 6-1:一项任务摘要 ............................................................................................................. 18 表 6-2:One Tasking 选项概述 ...................................................................................................... 19 表 6-3:OneDay 参数 .............................................................................................................. 20 表 6-4:OneNow 参数 ............................................................................................................ 21 表 6-5:OnePlan 参数 ............................................................................................................. 22 表 6-6:OneSeries 常规参数 ............................................................................................. 24 表 6-7:OneSeries 关键参数 ............................................................................................. 24 表 6-8:多周期监控所需的详细信息 ............................................................................................. 25 表 6-9:定期监控所需的详细信息 ............................................................................................. 26 表 6-10:One Tasking 规范 ............................................................................................................. 28 表 8-1:订单通知 ............................................................................................................................. 31 表 8-2:根据处理级别的交付时间 ............................................................................................. 31
4AOP 自动大气吸收图集业务版本 6SV1 太阳光谱中卫星信号的第二次模拟,版本 1 ASCII 美国信息交换标准代码 ANOVA 方差分析 ASTER 先进星载热发射和反射辐射计 BRDF 双向反射分布函数 CASI 紧凑型机载光谱成像仪 CDOM 有色溶解有机物 CRTM 社区辐射传输模型 CNES 法国国家空间研究中心 CRTM 社区辐射传输模型 CRTM 社区辐射传输模型 CZCS 沿海区彩色扫描仪 ENVISAT 环境卫星 ESA 欧洲航天局 FOV 视场 GDAL 地理空间数据抽象库 GIS 地理信息系统 GPS 全球定位系统 GRASS 地理资源分析支持系统 GRETL GNU 回归、计量经济学和时间序列库 HCMR 希腊海洋研究中心 GUI 图形用户界面 HyMap高光谱测绘仪 ILWIS 综合陆地和水域信息系统 iPAQ internet CompAQ 出品的掌上电脑 KOPRA Karlsruhe 优化和精确辐射传输算法 LAD 最小绝对偏差 LAI 叶面积指数 Landsat TM Landsat 专题测绘仪 Landsat ETM+ Landsat 增强专题测绘仪 Plus MERIS 中等分辨率成像光谱仪 MIPAS 用于被动大气探测的迈克尔逊干涉仪 MODIS 中分辨率成像光谱辐射计 NASA 美国国家航空航天局
辐射与盐水的相互作用促进了各种与能量相关的应用,例如空气 - 水界面处的辐射蒸发,辐射驱动的水下蒸气产生以及水下光电系统。但是,这些应用需要全面了解通过盐水的辐射传播,考虑到其光谱和方向性特征,这些特性通常不足以探索。这项研究介绍了配备精细光谱分辨率和详细的角度考虑的三维蒙特卡洛辐射转移模型。该模型模拟了从空气到空气 - 水界面以及整个盐水水体的转移,以彻底检查入射辐射的光谱和方向性对其在盐水不同深度的传播的影响。的发现表明,在太阳光谱中,辐射以62.7度的入射角进入水,并且完全扩散的辐射在小于2米深的水层中表现出相似的吸收效应。此外,当角度低于62.7°时,入射角对水面和水体的吸收率几乎没有影响。在光谱上,辐射波长长于1。4μm,1。14μm和1μm分别在第一个1、8和50厘米的盐水水中完全吸收,约占入射太阳辐射的20%,30%和50%。此外,来自1300开Kelvin的黑体源的辐射完全被完全吸收在盐水水的前1厘米内。经验相关性,以根据水的深度和黑体热源的温度轻松估计吸收率。这些发现阐明了入射辐射对其水下传播的光谱和方向特征的影响,为各种以能量为中心的应用提供了设计和性能评估的基本指导。
Study of Optoelectronic Properties and Density Functional Theory of Kesterite Cu 2 ZnSnS 4 Thin Film Grown by Facile Solution Growth Technique Nanasaheb P. Huse 1,* Harshal P. Borse, 2 Gourisankar Roymahapatra 3 and Ramphal Sharma 4 Abstract Facile solution growth technique was implemented to deposit nanostructured Cu 2 ZnSnS 4 (CZTS) Kesterite薄膜到玻璃基板上。AR级硫酸锌,硫酸铜,硫酸盐和硫酸盐用于制备前体溶液。种植的CZTS薄膜被表征为研究其结构,光学和电性能。CZTS薄膜的Kesterite结构已从X射线衍射模式中得到证实。计算出的晶格参数与标准报告的值非常吻合。光学性质显示kesterite czts膜在可见区域具有较高的吸收。从TAUC的图中获得带隙能量,该图被发现为〜1.7 eV,位于太阳光谱具有较高辐照度的范围内导致较高的光吸收。理论带结构是通过基于GGA近似的DFT计算获得的,GGA近似显示了直接带隙约为0.6 eV。i-V测量已在黑暗中进行,并在光线照明下进行,导致在黑暗和光照射下产生高光电流。计算了光敏性和光响应率,发现〜60%和70 µA/w,证明了其对太阳能电池的有希望的候选人资格。