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発電および蓄電
太陽電池

太陽電池は、光のエネルギーを電気に変換するために使用されます。現在、いくつかの異なる設計が使用されていますが、主な課題は技術をより広く使用できるようにすることですであり、すなわちコストを抑えながらデバイスの性能を向上させることです。

薄膜太陽電池

この例では、EDS、EBSD、EBICを組み合わせてCu(In,Ga)Se2吸収体層の特性評価を行う方法を示しています。やるべきことは、材料中に大量の粒界があるにもかかわらず、なぜこれらの太陽電池の光起電力性能がこれほど高いのかを理解することです。一般的に、粒界は太陽電池の性能に悪影響を及ぼすと考えられています。EBSDとEBICのデータを使用することで、粒界の種類が重要であり、それは単に密度の問題ではないことを示すことができました。

データ提供: N Schäfer, Helmholtz-Zentrum, Berlin

全酸化物系太陽電池

設計は、複数の酸化物層の構造に基づいており、個々の層厚はデバイスの光起電力性能に大きな影響を与えます。つまり、最高の性能を確保するためには、層の厚さを測定して制御することが不可欠であることを意味します。 この例では、多層構造の厚さと組成を測定するためのアプローチであるAZtec LayerProbeを使用して、非破壊的な方法でこの作業を行う方法を示しています。

 

(左) 全酸化物型太陽電池スタックの構造例

(右) 表面プロットは、TCO層、TiO2層、CuxNiyOz層について、それぞれLayerProbeを用いて得られた層厚を示しています。
Cu/Ni比は、CuxNiyOz層中のそれらの比です。

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Symmetryを使ったハロゲン化鉛ペロブスカイトのEBSD分析

メチルアンモニウム鉛ハライド(MALHs)は、太陽電池、LED、レーザー、光検出器で使用される有機結晶化合物です。EBSD検出器の最近の改良により、粒径とテクスチャーの特性評価が可能になりました。
(日本語アプリケーションノート)

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mc-Si太陽電池の性能向上のための転位と粒界のマルチスケール解析

太陽電池は世界的に普及が進んでおり、高効率化のためにはmc-Siセルの製造に改良を加えることが重要である。これらの太陽電池をEBIC、TEM、APTを用いて解析しました。

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AZtec LayerProbeを使用した全酸化物太陽電池の特性評価

太陽光発電(PV)セルは、低炭素の再生可能エネルギーを生成するための魅力的なオプションですが、従来の設計では、望ましくない有毒化合物が含まれていることが多く、特別な条件で製造しなければなりません。このように、太陽電池への全酸化物アプローチは非常に魅力的です。
(日本語アプリケーションノート)

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電子後方散乱回折によるカルコパイライト型薄膜からの太陽電池の解析

太陽光発電は、将来の電力を安定的かつ十分に供給するための長期的な戦略の一環です。太陽光発電は、太陽光を直接電気エネルギーに変換する唯一の方法です。太陽光発電システムの効率は測定されています。

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電子ビーム誘導電流(EBIC)

電子ビーム誘導電流は、SEM(時にはSTEM)における電気的活性の解析方法として確立されています。非常に高い空間分解能で電気的および構造的特性のユニークな相関関係を提供します。

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