关于新手机电池的激活和使用
【前言】对于锂电池的“激活”问题，众多的说法是：充电时间一定要超过12小时，反复做三次，以便激活电池。这种“前三次充电要充12小时以上”的说法，明显是从镍电池（如镍镉和镍氢）延续下来的说法。所以这种说法，可以说一开始就是误传。对此我也咨询了诺基亚的技术人员，他们给我的回答是，诺基亚的原厂电池，在出厂前就已经做了充分的激活处理，不用再用长时间充电的方法来激活锂离子的活性，第一次充电只要把电池里的余电用完后充满即可。我想诺基亚技术人员的说法应该是可以信服的。锂电池和镍电池的充放电特性有非常大的区别，而且可以非常明确的告诉大家，我所查阅过的所有严肃的正式技术资料都强调过充和过放电会对锂电池、特别是液体锂离子电池造成巨大的伤害。因而充电最好按照标准时间和标准方法充电，特别是不要进行超过12个小时的超长充电。通常，手机说明书上介绍的充电方法，就是适合该手机的标准充电方法。
锂电池属于耐用品，所以并不娇贵，大家可坦然待之，并不需要给其配上昂贵的原装座充，一般有品牌的普通的座充即可，价格在15-20元，省去了直充需要依赖手机的限制。座充有快充（2-3小时左右）和慢充（10小时上下）之分，如果电池较多选择快充比较好。
另外，由于锂电池的特性，并不需要进行放电和过充操作。电池的寿命完全取决于有效充电时间的多少。也就是说，即使你只用掉一半就开始充电对电池寿命也并无影响。
为了便于阅读,小标题列举如下:
１．认识记忆效应
２．电池需要激活吗？
３．前三次要充１２小时吗？
４．充电电池有最佳状态吗？
５．真的是充电电流越大，充电越快吗？
１．认识记忆效应
电池记忆效应是指电池的可逆失效,即电池失效后可重新回复的性能.记忆效应是指电池长时间经受特定的工作循环后,自动保持这一特定的倾向.这个最早定义在镍镉电池,而现在的镍氢电池和锂离子不受这个记忆效应定义的约束.
▲建议1:每次充电以前对电池放电是没有必要,而且是有害的,因为电池的使用寿命无谓的减短了.
▲建议2:用一个电阻接电池的正负极进行放电是不可取的,电流没法控制,容易过放到0V,甚至导致串联电池组的电池极性反转.
２．电池需要激活吗？
回答：是。电池需要激活,但这不是用户的要做的事.我参观过锂离子电池的生产厂,锂离子电池在出厂以前要经过如下过程:
锂离子电池壳灌输电解液---封口----化成,就是恒压充电,然后放电,如此进行几个循环,使电极充分浸润电解液,充分活化,以容量达到要求为止,这个就是激活过程---分容,就是测试电池的容量选取不同性能(容量)的电池进行归类,划分电池的等级,进行容量匹配等.这样出来的锂离子电池到用户手上已经是激活过的了.我们大家常用的镍镉电池和镍氢电池也是如此化成激活以后才出厂的.其中有些电池的激活过程需要电池处于开口状态,激活以后再封口,这个工序也只可能有电芯生产厂家来完成了.
这里存在一个问题,就是电池厂出厂的电池到用户手上,这个时间有时会很长,短则1个月,长则半年,这个时候,因为电池电极材料会钝化,所以厂家建议初次使用的电池最好进行3~5次完全充放过程,以便消除电极材料的钝化,达到最大容量.
在2001年颁布的三个关于镍氢.镍镉和锂离子电池的国标中,其初始容量的检测均有明确规定,对电池可以进行5次深充深放,当有一次符合规定时,试验即可停止.这很好的解释了我说的这个现象.
★那么称之为"第二次激活"也是可以的,用户初次使用的"新"电池尽量进行几次深充放循环.
●然而据我的测试(针对锂离子电池),存储期在1~3个月之内的锂离子电池, 对它进行深充深放的循环处理,其容量提高现象几乎不存在.(我在专题讨论区有关于电池激活的测试报告)
３．前三次要充１２小时吗？
这个问题是紧扣上面的电池激活问题的,姑且设出厂的电池到用户手上有电极钝化现象,为了激活电池进行深充深放电循环3次.其实这个问题可以转化为深充是不是就是要充12个小时？
★★★答案是不需要充１２小时.
早期的手机镍氢电池因为需要补充和涓流充电过程,要达到最完美的充饱状态,可能需要5个小时左右,但是也是不需要12个小时的.而锂离子电池的恒流恒压充电特性更是决定了它的深充电时间无需12个小时. 何况,还有其它的充电方式,比如脉冲充电方式使锂离子电池来达到4.2V的限制电压,它根本没有截止最小电流判断阶段,一般150分钟后它就是100%充饱了.许多手机都是用脉冲充电方式的．
有人曾经用手机显示充饱后,再用座充进行充电来确认手机的充饱程度,这个测试方法欠严谨.
首先座充显示绿灯不是检测真正充饱与否的一个依据.
★★检测锂离子电池充饱与否的唯一最终的方法就是测试在不充电(也不放电)状态时的锂离子电池的电压.
其次,手机的基准电压不一定等于座充的基准电压,手机认为充饱的电池到了座充上,座充却不认为已经充饱,却继续进行充电.
４．充电电池有最佳状态吗？
有一种说法就是，充电电池使用得当，会在某一段循环范围出现最佳的状态，就是容量最大．这个要分情况，密封的镍氢电池和镍镉电池，如果使用得当（比如定期的维护，防止记忆效应的产生和累计），一般会在１００～２００个循环处达到其容量的最大值，比如出厂容量为1000mAh的镍氢电池用了120次循环后,其容量有可能达到1100mAh．几乎所有的日*本镍氢电池生产商的技术规格书中描述镍电池的循环特性的图上我都能看到这样的描述．
★镍电池有最佳状态,一般在100~200循环次数之间达到其最大容量
对于液态锂离子电池，却根本不存在这样一个循环容量的驼峰现象，从锂离子电池出厂到最终电池报废为止，其容量的表现就是用一次少一次．我在对锂离子电池做循环性能的时候也从来没有看到过有容量回升的迹象．
★锂离子电池没有最佳状态.
值得一提的是,锂离子电池更容易受环境温度的变化而表现不同的性能,在25~40度的环境温度会表现其最好性能,而低温或高温状态,他的性能就大打折扣了.要使你的锂离子电池充分展现它的容量,一定要细心的注意使用环境,防止高低温现象,比如手机放在汽车的前台上,中午的太阳直射很容易就可以使其超过60度,北方的用户的电池待机时间,同等网络情况下,就没有南方的用户长了.
５．真的是充电电流越大，充电越快吗？
对于恒流充电的镍电池,可以这么说,而对应锂离子电池,这个是不完全正确的。
★★对于锂离子电池的充电，在一定电流范围内(1.5C~0.5C),提高恒流恒压充电方式的恒流电流值,并不能缩短充饱锂离子电池的时间.
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扩展阅读：手机电池真假鉴别
一、待机时间的长短
电池待机时间的长短是衡量电池优劣的重要标志。电池待机时间的长短是由构成电池的单体充电电池的均衡性决定的。真的电池待机时间和说明书上标识的应基本一致。而假的仅有标识时间的一半。一些劣质的电池是用二手电池芯作内核，加上新包装组装而成的。销售者如不能保证待机时间与说明书一致，你就不能购买这种电池。有的销售者信誓旦旦，其实他也不知道电池的实际容量，只是随便口述而已。这种电池一般是用品质不良的电池芯制造。如果购买后发现待机时间短，应立即要求退换。
二、电池重量
手机电池的容量一般为1000毫安/小时或1000mah两种。有的假电池根本没有容量标识，有标识也字迹不清。也可将电池拿到手机维修店去测量电流，以辨真伪。现在大家使用的都是锂电池，而锂电池是由几节近似于5号和7号大小的电池串在一起，配上开关装置和保护电路组成的。所以它有一定重量。如果你买的锂电池太轻，说明电池芯容量不足，该电池可能有问题。一般900mah的锂电池芯重量为35g，如果一块电池的电池芯加其他设备及电池外壳的重量不足35g，那这块电池可能就是假的。
三、安全性
手机电池是易燃易爆物品，如果电池内部没有保护电路，就极易变形，漏液，甚至爆炸。然而，许多劣质电池为了以低价吸引消费者，去掉了这块电路保护板，以赚取更大的利润。市场上这种不安全的电池还不少，大家从外观上
很难识别。购买时最好到正规的电信商场购买。
目前市场上的手机电池主要有三种：锂离子电池，镍氢电池和镍电池。因锂离子电池容量最大，待机时间长，重量轻，是手机电池的主流品种。所以，上面所述均以锂电池为主。
四、外观辨别
假冒伪劣电池存在的普遍问题是：电池内的核心部件———电池芯片的质量差，充电量不足，放电时间短，抗破坏性能差，所标电池容量与实际不符等。这一切导致手机的待机和通话时间短，电池一充就饱，一放就完，有的还出现自动关机现象。
目前市场上充斥着假冒伪劣的手机电池，使许多消费者的利益受到损害。正品的手机电池一般具有以下外观特征：电池标贴采用二次印刷技术，在一定光线下，从斜面看，条形码部分的颜色明显比其他部分更黑，且用手摸上去，感觉比其他部分稍凸，很多原装电池都有这种特点。正品电池标贴表面白色处用金属物轻划，有类似铅笔划过的痕迹。电池外壳采用特殊材料制成，非常坚固，不易损坏，一般情况下不容易打开电池外壳，电池外观整齐，没有多余的毛刺，外表面有一定的粗糙度且手感舒适，内表面手感光滑，灯光下能看到细密的纵向划痕。
电池电极与手机电池片宽度相同，电池电极下方相应位置标有“+”“-”标记，电池充电电极片间的隔离材料与外壳材料相同，但并非一体。电池装入手机时应手感舒适、自如。电池锁按压部分卡位适当、牢固。电池标贴字迹清晰，有与电池类型相对应的电池件号。电池上的生产厂家应轮廓清晰，且防伪标志亮度好，看上去有立体感。
五、察言观色
这里的“察言观色”，其实指的是仔细观察手机电池的外表颜色，是否与手机外观颜色一致。目前，不少手机生产厂家，为了在鱼龙混杂的市场中站稳脚跟，保护好自身利益，往往会通过不断地技术改造，来努力提高手机电池的工
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有机太阳能电池简介 随着社会的发展，能源危机在近几十年变得越来越突出，传统的化石能源有着随时枯竭的危险，同时化石能源的使用造成的环境污染也越来越突出。在此背景之下，寻找可代替的新能源成为当下研究的热点，而在众多备选的替代者中，太阳能电池由于其清洁性，可持续性等优点得到了大量的关注。 在1954年贝尔实验室制作了光电转化效率达6%的太阳能电池,标志着商业化太阳能电池研究的开始。到20世纪70年代,用于卫星的半导体硅太阳能的光电转化效率已达到15%～20%。但硅系列太阳能电池材料纯度要求很高且制作工艺复杂,因此成本高,难以大规模生产。其它类型半导体材料的太阳能电池因存在材料来源及工艺等问题也同样难以得到推广。而有机太阳能电池以其材料来源广泛、制作成本低、耗能少、可弯曲、易于大规模生产等突出优势显示了其巨大开发潜力,成为近十几年来国内外各高校及科研单位研究的热点。但有机太阳能电池从其诞生以来，一直面临着效率低下的问题，至今为止，在实验室内的效率才刚刚突破10%，与硅太阳能电池相距甚远，因此提高电池效率是有机太阳能电池的主要研究方向。 一．有机太阳能电池原理及构造 1有机太阳能电池的光生电原理 对于一个有机OPV(有机太阳能电池)，其基本原理就是利用光电材料的光生伏特效应产生电流，其基本的物理过程如图一所示。不同于无机材料能直接吸收光子产生自由电子，有机光敏材料在吸收光子之后会产生一个激子对，即电子空穴对，必须使激子解离之后才能形成光电流。而解离产生的电子必须到达电极才能对器件的光电流产生贡献。也就是说，产生光电流需要经过吸收光子，产生激子，激子解离扩散，电极收集这些过程，这一过程相比较无机材料要困难的多，这也造成OPV的光电转化效率一直不高。
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浅谈太阳能电池片厂的空调系统------以茂迪（苏州）新能源有限公司1F、3F车间扩建工程为例 作者：于洪亮 太阳能电池片是目前非常火热的产业之一，太阳能电池片厂的空调系统因其特殊生产工艺也有其自身的特点。由于太阳能电池片厂的制程设备散热负荷较大，湿负荷基本稳定，常年热湿比很大，而且工艺排气量很大。下面以茂迪（苏州）新能源有限公司昆山电池片厂1FAB区、3FCD区电池片车间扩建工程为例，详细叙述太阳能电池片厂的空调系统。 本次是茂迪（苏州）新能源有限公司昆山电池片厂1FAB区、3FCD区电池片车间扩建工程，空调系统也为在原有系统基础上作扩充。冷源为8℃的冰水，热源为50℃的热水，在各空调机房内有相应冷热水管预留接口。但配合业主的需求，原空调主系统的水系统扩充一台冰机（甲供）、一台冷却塔（甲供）、一台冷却水泵、一台冰水一次泵、一台汽水板换和一台热水泵，皆直接接入原主管路上的预留阀。MAU的高压喷雾加湿及空气水洗喷淋的软水源为原有软水系统，1F AB区车间的MAU所需软水由3FMAU机房内原有软水管路引入，3F CD区车间的MAU所需软水直接由屋面5吨的软水箱上预留口引下。 本次扩建车间空调系统属工艺性空调，温度要求23±3℃，湿度要求55±10%，但无洁净度要求。本次车间（包括1F车间、1FFQC、3F车间）采用的空调方案为MAU（全新风空调箱）+RAU（循环风空调箱）的全空气系统。车间内的湿度由MAU定露点来控制，温度由RAU来控制调节，车间内的正压也是由MAU变频率调节新风量来控制的
本次工程空调设备配备情况：1F车间采用2台45000CMH风量的变频MAU+8台25000CMH风量的吊挂式RAU；1FFQC区采用1台21000CMH 风量的落地式RAU，新风由1F车间的2台MAU的送风管引来；2FFQC的办公区采用8台吊挂明装的FCU（风机盘管）;3F车间采用2台55000CMH 风量的变频MAU+2台70000CMH风量的落地式RAU；3F更衣区采用1台15000CMH吊挂式的RAU。 下面具体介绍一下空调箱的配置情况。MAU的功能段配置为新风进风水洗段、初中效过滤段、热水预热段、冰水表冷除湿段、高压喷雾加湿段（带湿膜挡板）、热水再热段、风机送风段。（如下面示意图所示） MAU功能段配置示意图 RAU的功能段配置为室内回风进风段、初中效过滤段、表冷（热）段、风机送风段。（如下面示意图所示）
有机太阳能电池
有机太阳能电池 摘要有机太阳能电池因具有成本低、质轻、柔韧性好、可大面积印刷制备的优点而受到广泛关注，对电池原理，结构，材料的研究对提高有机太阳能电池的性能有重大意义。本文主要综述了有机太阳能电池的工作原理，电池结构以及电极材料。并对有机太阳能电池的应用前景做了展望。 关键词原理；结构；材料；应用前景 1.有机太阳能电池简介 有机太阳能电池，顾名思义，就是由有机材料构成核心部分的太阳能电池。主要是以具有光敏性质的有机物作为半导体的材料，以光伏效应而产生电压形成电流, 实现太阳能发电的效果.由于无机硅太阳能电池的材料生产成本高，污染大、能耗高，寻找新型太阳能电池材料和低成本制造技术便成为人们研究太阳能电池技术的目标。有机太阳能材料和电池制备技术有望成为低成本制造的选择之一。 世界上第一个有机光电转化器件是由Kearns和Calvin在1958年制备的，其主要材料为镁酞菁（MgPc）染料，染料层夹在两个功函数不同的电极之间。1986年，行业内出现了一个里程碑式的突破——有机半导体的发明。器件的核心结构是由四羧基苝的一种衍生物（PV）和铜酞菁（CuPc）组成的双层膜。双层膜的本质是一个异质结，其思路是用两种有机半导体材料来模仿无机异质结太阳能电池。1992年，土耳其人Sariciftci在美国发现，激发态的电子能极快地从有机半导体分子注入到C60分子中，而反向的过程却要慢得多。1993年，Sariciftci在此发现的基础上制成PPV/C60双层膜异质结太阳能电池。随后，研究人员在此类太阳能电池的基础上又提出了一个重要的概念：混合异质结（体异质结）。而所谓“混合异质结”，就是将给体材料和受体材料混合起来，通过共蒸或者旋涂的方法制成一种混合薄膜。给体和受体在混合膜里形成一个个单一组成的区域，在任何
充电机说明书
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晶体硅太阳能电池的制造工艺流程
晶体硅太阳能电池的制造 工艺流程 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020
提高太阳能电池的转换效率和降低成本是太阳能电池技术发展的主流。 晶体硅太阳能电池的制造工艺流程说明如下： （1）切片：采用多线切割，将硅棒切割成正方形的硅片。 （2）清洗：用常规的硅片清洗方法清洗，然后用酸（或碱）溶液将硅片表面切割损伤层除去30－50um。 （3）制备绒面：用碱溶液对硅片进行各向异性腐蚀在硅片表面制备绒面。 （4）磷扩散：采用涂布源（或液态源，或固态氮化磷片状源）进行扩散，制成PN＋结，结深一般为－。 （5）周边刻蚀：扩散时在硅片周边表面形成的扩散层，会使电池上下电极短路，用掩蔽湿法腐蚀或等离子干法腐蚀去除周边扩散层。 （6）去除背面PN＋结。常用湿法腐蚀或磨片法除去背面PN＋结。 （7）制作上下电极：用真空蒸镀、化学镀镍或铝浆印刷烧结等工艺。先制作下电极，然后制作上电极。铝浆印刷是大量采用的工艺方法。 （8）制作减反射膜：为了减少入反射损失，要在硅片表面上覆盖一层减反射膜。制作减反射膜的材料有MgF2 ，SiO2 ，Al2O3，SiO ，Si3N4 ，TiO2 ，Ta2O5等。工艺方法可用真空镀膜法、离子镀膜法，溅射法、印刷法、PECVD法或喷涂法等。 （9）烧结：将电池芯片烧结于镍或铜的底板上。 （10）测试分档：按规定参数规范，测试分类。
由此可见，太阳能电池芯片的制造采用的工艺方法与半导体器件基本相同，生产的工艺设备也基本相同，但工艺加工精度远低于集成电路芯片的制造要求，这为太阳能电池的规模生产提供了有利条件。
蓄电池充电机安全使用规程
蓄电池充电机安全使用规程 充电机的安装： 1．充电机内电压对人体有致命危险，只允许合格电工打开和维修充电机。打开前，请确认市电电源和蓄电池都处在断开状态。 2．充电机必须安装在干燥通风良好的地方, 不能置于可能淋雨的地方。 3. 蓄电池酸液挥发容易腐蚀充电机，充电机不能置于蓄电池的正上方。 4. 充电时保证气体的正常排放。 5. 充电机箱体适合于放在地面或墙壁上。安装在墙壁上的充电机，请参考充电机的重量 6. 确认蓄电池与充电机型号正确无误。 充电机的操作 电源连接： 单相220V、230V、240V，50/60HZ， 三相380V、400V、420V，50/60HZ。 将充电机与对应的蓄电池相接，若不匹配可能会导致危险，蓄电池会产生大量的气体、沸腾甚至爆炸。保证充电机与蓄电池的极性一致，如果极性不一致，充电机内部的快速保险将会迅速烧坏。 非可再充电的蓄电池不能充电。 连接蓄电池的插头必须符合规定的标准，尺寸和额定电流必须与充电机相匹配。 充电过程： 1．请勿对并联或串连状态的蓄电池组充电。 2．电源与蓄电池都连接好后，充电机延时8秒钟之后会自动启动，LED指示灯“ON”点亮，说明充电已经开始。 3．当充电达到80%时，LED指示灯“80%”点亮，说明充电已经到达80%。 4．脉冲充电开始时，LED指示灯“ON”“∏”同时亮。 5．当蓄电池完全充满后，充电机会自动停止充电，LED指示灯“100%”亮。 6．断开蓄电池前，请先按“停止”键。 7．均衡充电请按“均衡”键3钞钟，充电结束1小时后启动。 8．如果显示错误信号，请与有关服务人员联系。 充电特性 1．时间取决于充电电流与蓄电池容量的比值及蓄电池的放电深度。
浅析太阳能电池片废水处理工艺
浅析太阳能电池片废水处理工艺 李慧娟1郭晓霞2 1、内蒙古鑫安能源咨询评估有限公司内蒙古包头014010 2、城市建设研究院内蒙古 分院内蒙古包头014010 摘要：太阳能光伏电池是一种新型的依靠太阳能进行能量转换的光电元器件，它将太阳能转换成电能，清洁无污染，具有广阔的应用前景。太阳能光伏电池作为一种清洁能源，应用前景广泛。而近年来，太阳能电池片生产技术不断进步，生产成本不断降低，转换效率不断提高，使光伏发电的应用日益普及并迅速发展，逐渐成为电力供应的重要来源。但是，太阳能电池片生产工艺产生的废水、废气处理不当的话，容易对环境造成污染，在此，本文对单晶硅生产工艺产生的废水处理工艺做详细的阐述。 关键词：太阳能电池片废水处理工艺 中图分类号：TM914.4文献标识码：A 一、引言 随着社会的发展，不可再生资源日益减少，寻求清洁可再生能源成为社会发展的必然趋势，因此，太阳能、风能、生物能产业得到快速发展。太阳能光伏电池是一种新型的依靠太阳能进行能量转换的光电元器件，它将太阳能转换成电能，清洁无污染，具有广阔的应用前景。太阳能光伏电池作为一种清洁能源，应用前景广泛。其生产废水因含有，腐蚀性强，治理困难。采用两级反应沉淀法，先添加氯化钙除氟，再加絮凝剂和助凝剂进行沉淀，在一级、二级沉淀池中分别进行沉降。结果显示，出水质量浓度降至10mg/L以下，达到《污水综合排放标准》（GB8978．1996）的一级排放标准，解决了企业废水处理问题，废水处理效果好，运行稳定，具有推广价值。 二、单晶硅太阳能电池工艺简介 太阳能电池片是一种能量转换的光电元件，它可以在太阳光的照射下，把光能转换成电能，从而实现光伏发电[1]。生产电池片的工艺比较复杂，一般要经过硅片检测、表面制绒、扩散制结、等离子刻蚀、去磷硅玻璃、镀减反射膜、丝网印刷、快速烧结和检测分装等主要步骤。 三、污水成分分析 电池片生产工艺中，单晶硅片制绒工艺是用碱（通常用氢氧化钠）腐蚀硅片表面形成金字塔形貌，过程中用氢氟酸和盐酸清洗，主要产生的废水有浓碱废水、酸碱冲洗废水；去磷硅玻璃工序用氢氟酸去除硅片表面的磷硅玻璃，会产生含氟废水。 从废水的成分来说，主要有以下三部分，含氟废水：主要包括含氢氟酸、硅类的含氟冲洗废水，无机废水主要成分为氢氟酸和SS，[H+]及氟离子浓度较高，酸碱废水中含有硅粉等悬浮物，少量的氟化物，一定量的异丙醇，因此COD、SS污染浓度高[2]。因此，设计后废水收集在两个不同的储罐和两个集水池，分别为：浓碱储罐、浓酸储罐、酸碱废水、含氟废水，废水按照浓度的不同，分开收集，做到轻污分流，节约处理成本。 四、处理工艺的建立 按照工艺的设计，废水按照浓度和成分的不同，分别收集在不同的储罐和集水池，分别为浓酸储罐、浓碱储罐、含氟冲洗废水池、酸碱废水。 浓酸储罐主要收集酸洗和去磷硅玻璃工序中氢氟酸和盐酸槽的废水，废水酸度大，氟离子含量高；浓碱储罐主要收集制绒槽的废水，有机物含量比较高（主要含异丙醇），含有硅粉等悬浮物，COD、SS污染浓度高；含氟冲洗废水池主要收集硅片出氢氟酸槽后的冲洗废水，废水水量大，含有少量的氟离子；酸碱废水池分别收集硅片出碱槽后的冲洗废水、硅片
有机太阳能电池原理及其前景展望
电子信息学院 《太阳能电池》 结业论文 有机太阳能电池原理及其前景展望
班级 姓名 学号 指导教师 日期2015.10
有机太阳能电池原理及其前景展望 *** （***） 摘要：俗话说，万物生长靠太阳，地球上的风能、水能、生物质能等等都来自于太阳；即使是化石燃料（如煤炭、石油、天然气等），从根本上说也是来自于太阳。如今，这些远古时期留下来的不可再生资源面临着枯竭的命运，如何寻找新的可替代能源成为当务之急，而太阳能以其清洁环保、资源丰富的特点成为其中一个选择，其中有机太阳能电池是实现将太阳能直接转变为电能的最有前景的器件之一。介绍了有机太阳能电池的基本原理，并对其应用前景做出了展望分析。 关键词：有机太阳能电池；原理；结构；转换效率；缺陷；优势 中图分类号：TM914.4文献标识码：A The Principle of Organic Solar Cells and its prospect *** (***) Abstract:As the saying goes, all living things depend on the sun for their growth, and on earth, wind, water, and biomass energy and so on from the sun;Even (fossil fuels such as coal, oil, natural gas, etc.), basically is from the sun.Today, the non-renewable resources of ancient times to stay face the fate of dried up, how to look for new alternative energy become priority, and the characteristics of solar energy with its clean environmental protection, resources become one of the options, including organic solar cells is the realization of the solar energy directly into electrical energy one of the most promising devices.This paper introduces the basic principle of organic solar cells, and to the analysis and outlook of its application prospect. Key words:organic solar cells;principle;structures;transfer efficiency;defect;superiority 0引言 现今能源问题是世界各国经济发展的首要问题，太阳能是未来最有希望的能源之一[1]，
蓄电池智能充电机
感谢您选用ZN系列充电机,读使用说明书并将此说明书保存以备参考 使用前请仔细阅 根据需要可定制或免维护铅酸蓄电池（A G M）充电模式 液态铅酸蓄电池（WET）中文安装和使用手册 蓄电池智能充电机SMART ELECTRONIC BATTERY CHARGER CE Declaration of Conformity We hereby declare that the battery chargers of the ZN charger series fulfills the requirements of the guideline Guideline 73/23 EWG ( Low-voltage Guideline ) Guideline 89/336 EWG ( EMC Guideline ) 2004-10-9
ZN系列充电机ZN系列充电机，2 特点和功能概述 ●，外壳采用铝合金特殊工艺制造，造形合理、美观大方。程序具有 ●是基于微处理器控制的智能采用优化的特性曲线工作，运用智能动态调整充电技术。在整个充电过程中蓄电池始终处于微析气状态，有效地防止了蓄电池极板活性物质的脱落，同时降低了电解液的挥发。dv/dt和di/dt技术的运用，使终止充电判断更准确，充电电量最合理，避免蓄电池寿命减少。特有的去硫化功能，有效地延长电池的使用寿命。通过特殊算法，电池组极板局部短路检测及保护功能，避免电池组过充电而损坏全部电池的现象发生。 ●具有短路、极性接反、电池断格、短格等多种保护功能。 ●采用长寿命高可靠性设计的大功率隔离变压器，使整机与市电网隔离。冷却方式采用空气自冷，能在恶劣环境安全、稳定工作。 ●具有功能全面的LED显示，指示运行状态和充电过程。操作简单，只要把充电机插头接入电池充电插座，充电过程自动完成。 ●灵活的充电模式选择，根据需要可选择定制液态铅酸蓄电池（WET）或免维护铅酸蓄电池（AGM）充电模式。 ●适用于电动车、电动高尔夫球车、电动游艇、电动升降平台、电动清洁机械所使用的深循环动力型蓄电池充电。 3 各部位部件名称作用1 提手—移动机器。 2 市电输入过载开关—机器出现故障时，此开关会凸起。 3 多种状态充电指示灯—指示运行状态和充电过程。 4 充电输出连接线—棕色线接电池组（+）极；蓝色线接电池组（-）极。 5 电源连接线和插头—插入市电电源插座，必须带接地线的电源插座！ 5.4 充电过程 5.4.1 首先将电源线插头入。然后把充电机插头接入电动车充电插座， 延时6-8秒，LED指示灯亮红灯，机器进入智能控制充电状态。 5.4.2 当LED指示灯亮橙灯，表示电池组已达到80%额定容量。当LED指示灯亮绿 灯，表示电池组已达到100%额定容量,电池已处于可用状态。 5.5 充电时间 充电时间取决于充电电流与蓄电池容量的比值以及蓄电池放电深度。对于80%放电的蓄电池，充入所需容量大约需要10-12小时。 5.6 维护 本充电机无需特别维护。 检查和清洁充电机，视当地灰尘情况而定，请制定适当的检查周期。 6 操作指示 6.1 重要提示 确认充电机的充电模式是否匹配当前蓄电池类别！ 接市电电源方法：充电机与电池连接时，通过LED显示绿灯闪烁次数，确认充电模式是否匹配 当前蓄电池类别。 ● LED绿灯闪烁1次：表示“液态铅酸蓄电池”（WET）充电模式。 ● LED绿灯闪烁8次：表示升降平台“液态铅酸蓄电池”（WET）充电模式。● LED绿灯闪烁若干次：表示“不同品牌免维护蓄电池”(AGM)充电模式。 LED绿灯重复两遍充电模式，如不匹配须请求售后服务！ 6.2 LED指示灯显示 6.2.1 LED指示灯亮红灯：表示蓄电池充电中6.2.2 LED指示灯亮橙灯：表示蓄电池电量达到80%6.2.3 LED指示灯亮绿灯：表示蓄电池电量达到100%6.2.4 LED指示灯循环闪烁2次红灯：表示市电电源连接故障6.2.4 LED指示灯循环闪烁红灯：（见第6页错误显示和故障处理）
CRH1型动车组蓄电池概述
CRH1型动车组蓄电池概述 一、蓄电池充电机概述 蓄电池充电机是CRHl型动车组中的蓄电池充电模块(BCM)，是一个静止的变流装置。 蓄电池充电机的作用是将三项交流电压转换成直流电压向蓄电池充电。蓄电池充电机为蓄电池母线提供电能为直流负载供电。 二、蓄电池充电器控制原理 蓄电池充电器由计算机自动检测与控制，通过BCC/I实现控制。挂在MVB总线上成为列车整个MITRAC控制和通信系统的一个部件。是列车分布式计算机系统的一个组成部分，控制蓄电池充电器绝大部分功能。 三、蓄电池充电器保护控制 1.只要给BCM加上三项交流电压，直流环节的电压立刻就可以建立，如此时无故障BCM就工作。 2.蓄电池充电器控制是BCC/I对IGBT的控制，通过IGBT 控制实现对蓄电池的正常充电和直流母线的供电。 3.如蓄电池的正常充电和直流母线的供电出现故障，则对IGBT实现某种控制，保护充电器和蓄电池及直流母线的供电系统。 四、蓄电池概述
1.整列车组共有5个蓄电池箱分别与5个蓄电池充电器一起安装在车底架上。 2.一个蓄电池箱内的电池连接成一个蓄电池组，一个蓄电池组有二个模块，每个模块由41节蓄电池组成。 3.两个蓄电池模块串联在一起，每个蓄电池组的额定电压为110V，容量为200A·h。 五、蓄电池放电特性 在外部电源中断的情况下，蓄电池总电能分配按5个等级进行。 (1)1.0～2.0rain，激活应急通风，其他负载不减。 (2)2.0～30min，应急通风并应急照明(切断其他照明)，TCMS继续运行。 (3)30～120min，应急通风并应急照明，TCMS继续运行，但切除了部分TCMS电源。 (4)120～300rain，仅供应急照明。
有机太阳能电池研究进展(1)
专题介绍 有机太阳能电池研究进展 X 林 鹏,张志峰,熊德平,张梦欣,王 丽 (北京交通大学光电子技术研究所,信息存储、显示与材料开放实验室,北京,100044) 摘 要:有机太阳能电池与无机太阳能电池相比,还存在许多关键性问题。为了改善有机太阳能电池的性能,各种研究工作正在进行,这些研究主要是为了寻找新的材料,优化器件结构。对电池原理、部分表征方法、效率损失机制、典型器件结构、最近的发展、以及未来的发展趋势作了简要描述。 关键词:有机太阳能电池;器件结构;给体;受体;转换效率 中图分类号:T N 383 文献标识码:A 文章编号:1005-488X(2004)01-0055-06 Progres s in Study of Organic Sola r Ce ll LIN Peng ,ZHANG Zhi -feng ,XIONG De -ping ,ZHANG Meng -xin ,WANG Li (I nstitute of O p toelectronics T echnology ,Beij ing J iaotong University ,Beijing ,100044,China )Abstr act :Compaer ed with inorganic solar cells ,organic solar cells still have many critical pr oblems.In order to improve the properties of organic solar cells,a lot of different studies have been carried on.T he main purposes of these studies are to seek new mater ials and new device structure.A brief review of the theory of photovoltaic cells,along with some aspects of their characterization ,the basic efficiency loss mechanism ,typical device structures ,and the trends in research will be presented. Key wor ds :organic photovoltaic cell;device structure;donor;acceptor ;conversion effi-ciency 前 言 进入21世纪以来,由于煤、石油、天然气等自然资源有限,已经不能满足人类发展的需要。环境污染也已经成为亟待解决的严重问题。同使用矿物燃料发电相比,太阳能发电有着不可比拟的优点。 太阳能取之不尽,太阳几分钟射向地球的能量相当 于人类一年所耗用的能量。太阳能的利用已经开始逐年增长。但目前使用的硅等太阳能电池材料,因成本太高,只能在一些特殊的场合如卫星供电、边远地区通信塔等使用。目前太阳能发电量只相当于全球总发电量的0.04%。要使太阳能发电得到大规模推广,就必须降低太阳能电池材料的成本,或 第24卷第1期2004年3月 光 电 子 技 术OPT OELECT RONIC T ECHNOLOGY Vol.24No.1 Mar.2004 X 收稿日期:2003-11-17 作者简介:林 鹏(1978-),男,硕士生。主要从事光电子技术研究。 张志峰(1977-),男,硕士生。主要从事有机电致发光(OLED)的研究工作。熊德平(1975-),男,硕士生。主要从事无机半导体材料方面的研究工作。
有机太阳能电池报告
有机太阳能电池报告 经过这几堂课的学习我从中学到了一些关于有机太阳能的相关知识，虽然听进去的不多但是也有所收获，下面简要做下有机太阳电池的总结。 有机太阳能电池是成分全部或部分为有机物的太阳能电池，他们使用了导电聚合物或小分子用于光的吸收和电荷转移。有机物的大量制备、相对价格低廉，柔软等性质使其在光伏应用方面很有前途。通过改变聚合物等分子的长度和官能团可以改变有机分子的能隙，有机物的摩尔消光系数很高，使得少量的有机物就可以吸收大量的光。相对于无机太阳能电池，有机太阳能电池的主要缺点是较低的能量转换效率，稳定性差和强度低。 有机太阳能电池的原理： 太阳能电池的基本原理是基于半导体异质结或金属半导体界面附近的光伏效应，所以又称为光伏电池。当光子入射到光敏材料时，激发材料内部产生电子和空穴对，在静电势能作用下分离，然后被接触电极收集，这样外电路就有电流通过。 在太阳光的照射下有机材料吸收光子，如果该光子的能量大于有机材料的禁带宽度E，就会产生激子(电子空穴对)激子的结合能大约为0.2～1.0 eV高于相应的无机半导体激发产生的电子空穴对的结合能。因此激子不会自动解离．两种具有不同电子亲和能和电离势的材料相结触，接触界面处产生接触电势差，可以驱动激子解离。 有机太阳能电池以具有光敏性质的有机物作为半导体的材料，以光伏效应而产生电压形成电流。主要的光敏性质的有机材料均具有共轭结构并且有导电性，如酞菁化合物、卟啉、菁（cyanine）等。 有机太阳能电池按照器件结构可基本分为3类： (1)单质结(肖特基型)有机太阳能电池 (2)异质结有机太阳能电池(p-n 异质结混合异质结即本体异质结级联结构) (3)染料敏化有机太阳能电池 单质结(肖特基型)有机太阳能电池 这是一种研究较早的太阳能电池，结构为：玻璃／电极／有机层／电极，如图a所示： 对于单层结构的电池来说，其内建电场源于两个电极的功函数差或者金属
浅谈钙钛矿太阳能电池技术与发展
浅谈钙钛矿太阳能电池技术与进展 全华锋BY619102 摘要：基于钙钛矿材料(CH3NH3PbI)制备的太阳能电池的效率由2009年的3.8%增长到了目前的20.2%，因为其较高的光吸收系数，较低的成本以及易于制备等优势引起了广泛的关注。钙钛矿材料不仅可以作为光吸收层，还可以作为电子传输层(ETM)和空穴传输层(HTM)，由此可以制备不同结构的钙钛矿太阳电池：介孔结构、介观超结构、平面结构和有机结构等。除此之外，钙钛矿材料的制备方法的多样性也使其更具吸引力，目前已有一步溶液法、两步连续沉积法、双源共蒸发法和溶液—气相沉积法。本文主要介绍钙钛矿太阳电池的发展历程、工作原理、薄膜的制备方法以及各层的作用，最后对钙钛矿太阳电池面临的问题和发展前景进行介绍。 关键词：钙钛矿材料；太阳电池；光吸收层 1.钙钛矿太阳电池的发展历程 随着人类社会的不断发展与进步，由工业发展带来的能源和环境问题日益明显，化石燃料（石油、煤炭、天然气等）的有限储量及其燃烧带来的全球变暖问题使人们不得不去寻找和开发环保且可再生的新型能源。太阳能来源丰富，取之不尽，用之不竭，而且太阳能绿色环保无污染，是未来有希望获得大规模应用的新能源之一，受到国际社会的广泛关注与研究。将太阳能转换为电能的重要器件之一就是太阳电池。 2009年，日本人Kojim等首先将有机-无机杂化的钙钛矿材料应用到量子点敏化太阳电池中，制备出第一块钙钛矿太阳电池，并实现了 3.8%的效率。但这种钙钛矿材料在液态电介质中很容易溶解，该电池仅仅存在了几分钟级宣告失败，随后，Park等人于2011年将CH3NH3PbI纳米晶粒改为2-3nm，效率达到了6.5%。由于仍然采用液态电解质，仅仅经过10min，电池效率就衰减了80%。为解决钙钛矿的稳定性问题，2012年Kim等人将一种固态空穴传输材料(spiro-OMeTAD)引入到钙钛矿太阳电池中，制备出第一块全固态钙钛矿太阳电池，电池效率达到了9.7%。即使未经封装，电池在经过500小时后，效率衰减很小。空穴传输层(HTM)的使用，初步解决了液态电解质钙钛矿太阳电池不稳定和封装困难的问题。随后Snaith等首次将Cl元素引入到钙钛矿中，并使用Al2O3代替TiO2,证明钙钛
充电机培训资料
充电机培训资料 充电机是采用高频电源技术，运用先进的智能动态调整充电技术。它采用恒流/恒压/小恒流智能三个阶段充电方式，具有充电效率高，操作简单，重量轻，体积小等特点。并具有反接、过载、短路、过热等多重保护功能及延时启动，软启动、断电记忆自启动功能等。 目录 一、充电机资料 二、常见故障 三、大功率充电机案例 一、充电机资料 充电机[英] fast charger quick charger; fast charger; quick charger 充电机 充电机[1]是采用高频电源技术，运用先进的智能动态调整充电技术。它采用恒流/恒压/小恒流智能三个阶段充电方式，具有充电效率高，操作简单，重量轻，体积小等特点。并具有反接、过载、短路、过热等多重保护功能及延时启动，软启动、断电记忆自启动功能等。具有科学的充电电量控制技术，全自动充电机能在蓄电池充足后自动关机，确保蓄电池充足，不过充、不欠充，延长蓄电池使用寿命，全自动充电机可适用的电池类型：镍铬、镍氢、铅酸、锂离子电池等。 用途 充电机从用途上来分可以大体分为：叉车充电机电动车充电机智能充电机浮充充电机可调充电机，前三种充电机比较类似，也是大家比较熟悉的，这里就不多介绍了。
第四种充电机具有恒压限流功能，可用于启动性负载如柴油发电机不会损坏充电机，及广泛应用于发电机，泵业，通讯系统，铁路系统，UPS，电力系统，直流不间断电源等电池的自动浮充，以保证电池不过充，不欠充。 第五种充电机广泛应用于电池生产厂的极板化成，电池的初充电及用户的多组电池充电，如汽修厂，发电厂，电瓶商店，铁路系统，通讯系统等。 智能蓄电池充电机 分类 充电机从电流上分大体可以分为：变压器整流电源开关电源电阻电容降压整流电源 充电机适用于电动搬运车、电动升降车、电动托盘车、堆高车、叉车、高尔夫球车、电动游览车及汽车、坦克车、中小型发电机组上的启动蓄电池等设备；同时也是蓄电池维修商的必选产品。 （一）充电机使用注意事项 1、电池极性不能接反，否则会损坏智能充电机和电池。智能充电机应安装在专用的通风良好、干燥、无严重粉尘、无腐蚀性气体、无强电磁场干扰的场所。机壳应可靠接地（箱体后下部有接地螺栓）。 2、智能充电机适用于室内外，非车载使用，机内严禁进水。 3、智能充电机输入电源为两相380V±5%,50HZ，输入导线截面不小于62，。 4、输出线应视距离远近，选用适合的电缆，线路总压降不大于5%。 5、智能充电机适用于环境温度为－10℃～50℃,海拔高度小于1000米，机器使用时距周边影响其通风散热的墙体等障碍物应大于0.6米，要定期检查风机是否运转正常。 6. 充电时候先插上蓄电池插头后接通电源，充电完成后先切断电源后拔开蓄电池插头
蓄电池、充电机维护与检修规程
蓄电池、充电机维护与检修规程 批准： 复审： 初审： 编写： 厦门电厂 2004年10月 1 总则 1.1 参照国家有关规定，根据制造厂的技术要求，结合我厂设备的实际情况和历年来的检修经验而编制本规程。 1.2 适用范围：110KV电压等级直流电源装置（包括蓄电池、充电机、微机监控器）的维护与检修的技术要求。 1.3 目的：保证直流电源装置有良好的运行状态，从而延长其使用年限；保证直流母线电压在合格范围；保证蓄电池组有合格的放电容量；保证直流电源装置的供电可靠性。 1.4 积极创造条件，采用新材料、新技术、新工艺、应用诊断技术，推行预测检修。 1.5 为保证检修工作的顺利进行，必须搞好备品备件管理工作。 1.6 建立和健全大修人工、材料消耗和费用的管理制度。 1.7 检修前要认真编制网络计划、并在检修的全过程确实执行，认真做好检修全过程记录工作、验收工作，及时做好台帐和大修报告。1.8 认真落实和贯彻各项安全措施，备足安全防护用品，确实防止发
生人身的设备事故。 2 蓄电池、充电机的主要技术数据 蓄电池、充电机主要技术数据如表一、表二。 3 检修周期和检修试验项目 3.1 检修周期 3.1.1 阀控式密封铅酸蓄电池组：新安装或大修后的阀控蓄电池组，应进行全核对性放电试验。以后每隔1—2年进行一次核对性试验；运行6年以后的阀控蓄电池组，应每年做一次核对性放电试验。 3.1.2直流充电装置：两年一次部分检验，六年一次全部检验；也可以结合蓄电池充放电试验时检验。 3.2检修试验项目： 3.2.1阀控式密封铅酸蓄电池组： 3.2.1.1蓄电池外观及运行环境检查：蓄电池铭牌与厂家持有资料一致； 蓄电池外观和极性检查试验记录表格：
浅谈太阳能电池的发展与应用
浅谈太阳能电池的基本原理与应用 摘要：人类面临着有限常规能源和环境破坏严重的双重压力。特别是煤、石油、天然气等不可再生能源的逐渐枯竭，能源问题已经成为制约社会经济发展的重大问题，研究新能源的开发利用已是当务之急。太阳能作为一种清洁、高效、取用不尽的能源已有尽半个世纪的发展历程。并成为当前各国争相开发利用的一种新能源。太阳能光伏发电的最核心的器件是太阳能电池，太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。为全面的了解太阳能电池的相关知识，本文通过查阅大量资料与新闻信息，综述太阳能电池的发展历程与当前应用情况。重点研究太阳能电池的工作原理，基本结构，主要类型，发展现状及趋势。 关键词：太阳能电池;基本原理;材料; 晶体硅;薄膜太阳能电池;转换效率 引言：由于人类对可再生能源的不断需求。促使人们致力于开发新型能源。太阳在40min内照射带地球表面的能量可供全球目前能源消费的速度使用1年。合理的利用好太阳能将是人类解决能源问题的长期发展战略，是其中最受瞩目的研究热点之一。在太阳能的有效利用中, 太阳能的光电利用是近些年来发展最快、最具活力的研究领域. 太阳能电池的研制和开发日益得到重视. 太阳能电池是利用光电材料吸收光能后发生的光电子转移反应而进行工作的. 根据所用材料的不同, 太阳能电池主要可分为四种类型: ( 1) 硅太阳能电池; ( 2) 多元化合物薄膜太阳能电池; ( 3) 有机物太阳能电池; ( 4) 纳米晶太阳能电池.太阳能电池以硅材料为主的主要原因是其对电池材料的要求: ( 1) 半导体材料的禁带宽度不能太宽; ( 2) 要有较高的光电转换效率; ( 3) 材料本身对环境不造成污染; ( 4) 材料便于工业化生产且材料性能稳定. 随着新材料的不断开发和相关技术的发展, 以其他材料为基础的太阳能电池也愈来愈显示出诱人的前景. 本文简要地综述了太阳能电池的原理、种类及其研究现状, 并讨论了太阳能电池的发展趋势. 1 基本原理 太阳能（Solar Energy），一般是指太阳光的辐射能量。太阳能的利用有被动式利用（光热转换）和光电转换两种方式。太阳能发电一种新兴的可再生能源。太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。 1.1 半导体的简单介绍 半导体材料指常温下导电性能介于导体(conductor)与绝缘体(insulator)之间的材料，这种材料在某个温度范围内随温度升高而增加电荷载流子的浓度，电阻率下降。半导体材料很多，按化学成分可分为元素半导体和化合物半导体两大类。锗和硅是最常用的元素半导体；化合物半导体包括Ⅲ-Ⅴ族化合物（砷化镓、磷化镓等）、Ⅱ-Ⅵ族化合物( 硫化镉、硫化锌等)、氧化物(锰、铬、铁、铜的氧化物),以及由Ⅲ-Ⅴ族化合物和Ⅱ-Ⅵ族化合物组成的固溶体（镓铝砷、镓砷磷等）。除上述晶态半导体外，还有非晶态的玻璃半导体、有机半导体等。 在形成晶体结构的半导体中，人为地掺入特定的杂质元素，导电性能具有可控性。在光照和热辐射条件下，其导电性有明显的变化。 1.1.1关于半导体的基本概念 共价键结构：相邻的两个原子的一对最外层电子（即价电子）不但各自围绕自身所属的原子核运动，而且出现在相邻原子所属的轨道上，成为共用电子，构成共价键。自由电子的形成：在常温下，少数的价电子由于热运动获得足够的能量，挣脱共价键的束缚变成为自由电子。 空穴：价电子挣脱共价键的束缚变成为自由电子而留下一个空位置称空穴。 载流子：运载电荷的粒子称为载流子，包括电子与空穴。 杂质半导体：通过扩散工艺，在本征半导体中掺入少量合适的杂质元素，可得到杂质半导体。 P型半导体：在纯净的硅晶体中掺入三
有机太阳能电池的原理和应用
有机太阳能电池的原理和应用 一、结构和基本原理 目前的有机太阳能电池可以分为三类。 1.1 肖特基型有机太阳能电池 第一个有机光电转化器件是由Kearns 和Calvin在1958 年制备的，其主要材料为镁酞菁（MgPc）染料，染料层夹在两个功函数不同的电极之间。在这种有机半导体器件中，电子在光照下被从HOMO 能级激发到LUMO能级，产生一对电子和空穴。电子被低功函数的电极提取，空穴则被来自高功函数电极的电子填充，由此在光照下形成光电流。理论上，有机半导体膜与两个不同功函数的电极接触时，会形成不同的肖特基势垒。这是光致电荷能定向传递的基础。因而此种结构的电池通常被称为“肖特基型有机太阳能电池”。在这个器件上，他们观测到了200 mV的开路电压，光电转化效率很低。此后二十多年间，有机太阳能电池领域内创新不多，所有报道的器件之结构都类似于1958 年版，只不过是在两个功函数不同的电极之间换用各种有机半导体材料。由于肖特基型有机太阳能电池是单纯由一种纯有机化合物夹在两层金属电极之间制成的，因此效率比较低，现在已经被淘汰。 1.2 双层膜异质结型有机太阳能电池 在肖特基型有机太阳能电池的基础上，1986 年，行业内出现了一个里程碑式的突破。 实现这个突破的是柯达公司的邓青云博士。这个时代的有机太阳能电池所采用的有机材料主要还是具有高可见光吸收效率的有机染料。邓青云的器件之核心结构是由四羧基苝的一种衍生物（又称作PV）和铜酞菁（CuPc）组成的双层膜。这种太阳能电池又叫做p-n 异质结型有机太阳能电池。在双层膜结构中，p-型半导体材料（电子给体（Donor），以下简记为D）和n-型半导体材料（电子受体（Acceptor），以下简记为A）先后成膜附着在正负极上（下图）。D 层或者A 层受到光的激发生成激子，激子扩散到 D 层和 A 层界面处发生点电荷分离生成载流子，然后电子经A层传输到电极，空穴经D层传输到对应的电极。1992 年，土耳其人Sariciftci 在美国发现，激发态的电子能极快地从有机半导体分子注 入到C60 分子中，而反向的过程却要慢得多。也就是说，在有机半导体材料与C60 的界面上，激子可以以很高的速率实现电荷分离，而且分离之后的电荷不容易在界面上复合。这是由于C60的表面是一个很大的共轭结构，电子在由60个碳原子轨道组成的分子轨道上离域，可以对外来的电子起到稳定作用。因此C60 是一种良好的电子受体材料。1993 年，Sariciftci在此发现的基础上制成PPV/C60 双层膜异质结太阳能电池。PPV通常叫作“聚对苯乙烯撑”，是一种导电聚合物，也是一种典型的P 型有机半导体材料。此后，以C60 为电子受体的双层膜异质结型太阳能电池层出不穷。 1.3 混合异质结型有机太阳能电池 随后，研究人员在此类太阳能电池的基础上又提出了一个重要的概念：混合异质结（Bulk Heterojunction）。混合异质结概念主要针对光电转化过程中激子分离和载流子传输这两方面的限制。双层膜太阳能电池中，虽然两层膜的界面有较大的面积，但激子仍只能在界面区域分离，离界面较远处产生的激子往往还没移动到界面上就复合了。而且有机材料的载流子迁移率通常很低，在界面上分离出来的载流子在向电极运动的过程中大量损失。这两点限制了双层膜电池的光电转化效率。 而所谓“混合异质结”，就是将给体材料和受体材料混合起来，通过共蒸或者旋涂的方法制成一种混合薄膜。其给体和受体在混合膜里形成一个个单一组成的区域，在任何位置产生的激子都可以通过很短的路径到达给体与受体的界面（即结面），电荷分离的效率得到了提高。同时，在界面上形成的正负载流子亦可通过较短的途径到达电极，从而弥补载流子迁移率的不足。2008 年3 月，大阪大学和大阪市立研究所宣布，成功开发出了单元转换效率高达5.3％的有机固体太阳能电池。这一转换效率是通过采用纯度99.99999％以上的C60 结