Nakalimbag na mga Photovoltaics - Materyales Developments para sa Roll-to-Roll na Pag-print ng mga CIGS Photovoltaics sa pamamagitan ng Nanomarkets

Paksa sakop

Likuran
Roll-to-Roll Pag-print ng Copper Selenide Indium galyum (CIGS) Photovoltaic Cell
Nanoparticle-batay Tinta ng pagbabalangkas para sa Layer Absorber ng ​​Pag-print at mga Electrodes
Pagpi-print CIGS Absorber Layer
-Embed ng mga CIGS sa manipis-Film Polymers sa pamamagitan ng Roll- to-Roll Proseso
Material Pinili para sa paggawa ng mga CIGS Cell Photovoltaic
Glass, Polymers at mga metal Foils para sa CIGS Photovoltaic Cell
Buod

Likuran

NanoMarkets ay isang nangungunang provider ng ​​pananaliksik sa merkado at teknolohiya at mga serbisyo ng industriya ng pagtatasa para sa manipis na film, organic at napi-print na mga negosyo ng electronics (kung saan namin sumangguni sa bilang mga TOP Electronics.) Dahil ang founding ng kumpanya, NanoMarkets ay inilathala higit sa dalawang dosenang komprehensibong ulat ng pananaliksik sa mga umuusbong na mga merkado teknolohiya. Paksa sakop kasama ng mga sensors, nagpapakita, OLEDs, HB-LEDs, e-papel, RFID, photovoltaics, smart packaging, mga nobelang baterya teknolohiya, mga naka-print electronics, organic na mga electronics, umuusbong na memory at imbakan teknolohiya at iba pang mga promising teknolohiya. Ang aming client roster ay isang kung sino ang na ng mga kumpanya sa specialty ng mga kemikal, mga materyales, electronics application at pagmamanupaktura. NanoMarkets din nagho-host ng blog sa www.nanotopblog.com kung saan namin talakayin ang mga trend sa teknolohiya, mga kumpanya anunsyo at sa-pagpunta-unlad ng industriya ng.

Roll-to-Roll Pag-print ng Copper Selenide Indium galyum (CIGS) Photovoltaic Cell

Makabuluhang pagsisikap ay underway upang paganahin ang paggamit ng mga roll-to-roll sa pagpi-print sa pagyari CIGS PV cell . NanoMarkets ay naniniwala na ang mga ito ay magreresulta sa makabuluhang bagong kita ng negosyo. Ang aming pananaliksik ay nagmumungkahi na ang mga inks para sa CIGS absorber layer ay lalaki mula sa $ 8.4 milyon sa 2011, upang isara sa $ 189 milyon sa 2016, ang tungkol sa 18 porsiyento ng kabuuang mga kita para sa mga absorber ng ​​mga materyales sa CIGS layer.

Nanoparticle-batay Tinta ng pagbabalangkas para sa Layer Absorber ng Pag-print at mga Electrodes

Dahil ang pagpili ng proseso ng manufacturing napupunta magkakamay sa ang uri ng mga materyales na maaaring magamit, ang mga pagsusumikap na ito upang bumuo ng naka-print CIGS center sa paligid ng mga materyales developments. Sa partikular, ang ilang mga kumpanya at institusyon ng pananaliksik ay pagbuo ng nanoparticle-based formulations tinta at nababaluktot substrates upang pahintulutan para sa-roll-roll sa pagpi-print ng absorber layer at ang mga electrodes.

Kahusayan ng CIGS Photovoltaic Cell

CIGS PV ang darating na kilala bilang ang umaangat na bituin ng mundo ng TFPV . Ito ay nakamit ang pinakamataas na kahusayan ng anumang manipis-film PV teknolohiya 20.0 porsyento mahusay kampeon cell nilikha sa kanyang lab. Kahit na ito ay bumaba sa ibaba ang kahusayan ng mga mala-kristal silikon solar cell (bahagya sa ibaba na ng mga cell multicrystalline sa 20.3 porsiyento na kahusayan), CIGS ang mga cell ay maaaring malaki mas mura dahil sa kanilang pinababang paggamit ng materyal at ang kakayahan sa pagyari sa mga ito gamit ang mga mababang-gastos na proseso.

Gayunman, karamihan ng kasalukuyang CIGS PV cell ay manufactured gamit ang mga mahal proseso ng singaw. Ito, sa bahagi, maaari hadlangan sa ramp up ng CIGS PV sa sandaling ang ekonomiya ay lumiliko sa paligid . Bilang tulad, mga kumpanya kabilang ang HelioVolt, International Solar Electric Technology (ISET), at Nanosolar ay pagbuo nanoparticle-based inks para sa mataas na dami ng pagyari ng CIGS PV. NanoMarkets naniniwala na ang mga tinta-based na proseso, habang hindi makabuluhang sa 2009, ay lalaki sa account para sa higit sa 25 porsyento ng CIGS dami sa pamamagitan ng 2016. Bilang ang nangungunang kumpanya ay nagpapakita ng mga inks sa mataas na dami ng pagmamanupaktura, inaasahan namin ang higit pang mga kumpanya upang ipasok sa mga outsourced na nanoparticles at inks.

Pagpi-print CIGS Absorber Layer

Ang mga inks na kasalukuyang ginagamit para sa CIGS absorber layer ay binubuo ng oksido o selenide nanoparticles ng riles tanso, indium, at galyum, dispersed bilang isang koloidal suspensyon sa isang panunaw. Ang mga nanoparticles ay inilaan upang bumuo ng isang matatag na layer ng CIGS sa init paggamot, katulad sa pagpapaandar sa mga layer na inilapat sa pamamagitan ng maginoo pamamaraan.

ISET ay isang halimbawa ng isang kumpanya na gumagamit ng oxides nanoparticle para sa pagbabalangkas tinta CIGS. HelioVolt at Nanosolar, sa kabilang banda, nag-aalok ng mga nanoparticles metal selenide. Ang mga kumpanya na claim na selenides maiwasan ang pangangailangan para sa pagbabawas ng ang oxides at ang mga karagdagang thermal processing hakbang na nangangailangan ng pagbabawas. Ang paggamit ng mga nanoparticles selenide ay ginawa posible sa pamamagitan ng mababang puntos pagtunaw ng tanso selenide at indium selenide. Sa pagsusubo temperatura, ang mga compounds matunaw at tulungan ang form ang bagong phase ng CIGS at istraktura ng palay.

-Embed ng mga CIGS sa manipis-Film Polymers sa pamamagitan ng Roll-to-Roll Proseso

Nanosolar ay nakabuo ng isang paraan upang i-embed ng mga CIGS sa manipis polimer pelikula gamit ang isang roll-roll na proseso. Upang sinter ang patong ng tinta, ang kumpanya ay gumagamit ng mabilis na thermal processing (RTP) sa flash init ng isang manipis na layer para sa ilang mga picoseconds, umaalis sa ang magpahinga ng ang materyal na hindi nagalaw. Hindi lamang ang prosesong ito bawasan ang mga gastos materyales, ngunit ito rin binabawasan ang enerhiya consumption kumpara sa iba pang mga pamamaraan, ayon sa ng kumpanya.

FASST proseso HelioVolt lumilikha CIGS layer absorber sa dalawang hakbang. Ang unang hakbang deposito dalawang layer ng pasimula na form ang kemikal na batayan ng layer CIGS. Ang ikalawang hakbang synthesizes mga materyales sa isang aktwal na mga layer CIGS: Ang mabilis na pagpainit induces isang chemical reaksyon sa pagitan ng dalawang pelikulang pasimula, ang isang proseso na sinabi upang maging katulad sa anodic barkilyos bonding.

Sa kasalukuyan, ito ay lilitaw na CIGS tagagawa ginusto upang bumuo at gumawa ng kanilang sariling mga nanoparticles at tinta formulations. Subalit, may mga ilang mga kumpanya, kabilang ang mga Amerikano Sangkap at Nanoco Technologies, na nag-aalok ng mga nanoparticles ng CIGS at ang kanyang mga precursors, at ang mga bagong CIGS PV Kalahok ay maaaring pumili upang outsource ng kanilang nanoparticle at produksyon ng tinta.

Ang konsepto ng pagpi-print ay hindi palaging limitado sa layer CIGS. Pag-print ng sink oksido elektrod tuktok, bagaman hindi pa magagawa para sa CIGS PV , maaari magresulta sa karagdagang mga pagtitipid ng gastos.

Material Pinili para sa paggawa ng mga CIGS Cell Photovoltaic

Ang buong potensyal ng mga manufacturing CIGS PV cell pamamagitan ng pagpi-print ay hindi nakuha nang walang ang paggamit ng mga nababaluktot substrates, na kung saan ay pinapayagan para sa roll-to -roll processing. Subalit ang pagbabago ng substrate ay napatunayan sa isang hindi-maliit na ehersisyo. Ang mga sumusunod ay ilan sa ang mga isyu na lumabas dahil sa paggamit ng isang nababaluktot substrate: hindi kanais-nais impurities ay maaaring ipakilala sa layer absorber; sosa, na kung saan diffuses mula sa salamin sa karaniwang proseso ngunit ay hindi palaging kasalukuyan na may nababaluktot substrates, aktwal na mapabuti ang absorber film layer kalidad sa pamamagitan ng pagdaragdag ng nito density ng carrier ng pagsingil; pinapayagan processing temperatura ay maaaring hindi sapat para sa mataas na kalidad ng pelikula, at karagdagang mga pelikula ay maaaring maging kinakailangan, tulad ng isang insulating layer upang payagan ang monolitik pagkakabit sa kondaktibo substrates. Sa kabila ng hamon, Global Solar, Odersun, at Solarion komersyal ginawa CIGS PV module sa nababaluktot substrates sa 2008, at mas maraming mga kumpanya ay sabik na gawin ito sa 2009.

Glass, Polymers at mga metal Foils para sa CIGS Photovoltaic Cell

Soda dayap (aka, glass) ay ang karaniwang materyales na kasalukuyang ginagamit bilang ang CIGS PV substrate . Para sa kakayahang umangkop, mga kumpanya ay gumagamit at pagbuo ng polimer at metal palara substrates. Metal foils ay nasa kalat na kalat na gamitin sa isang iba't ibang mga application. Habang ang mga CIGS PV tagagawa demand tiyak na formulations haluang metal at sukat, tulad na mga kahilingan ay karaniwan para sa mga provider ng ​​palara ng metal, at ang CIGS PV demand ay inaasahan na lamang na dagdagan ang dami ng mga negosyo na ginawa ng mga supplier ng ​​metal palara.

Polimer pelikula, lalo na polyimide, ay inaasahan na lumago makabuluhang sa dami dahil sa demand mula sa CIGS PV at iba pang mga nababaluktot elektronika. Tanging isang maliit na porsyento ng produksyon sa PV ng CIGS ay kasalukuyang gumagamit ng mga pelikula ng polimer, ngunit ang ilang mga kumpanya ay interesado sa pagbuo ng mga cell sa kanila. Sa polyimide substrates film Inaasahang na lumago sa halos 20 porsiyento ng CIGS PV dami sa loob ng susunod na walong taon, halos apat na milyong mga parisukat metro ng polyimide pelikula ay kinakailangan, ang isang makabuluhang tipak ng pandaigdigang polyimide film production. NanoMarkets naniniwala polyimide ay ang pinakamabilis na- lumalagong substrate materyal hanggang ang nababaluktot na mga baso at composites ay ipinapakita at mabilis na maiwan ng malayo ito.

Buod

Batay sa lahat ng sa itaas na NanoMarkets naniniwala na ang pag-print CIGS ay may maraming ng mga potensyal na dahil ito ay nag-aalok ng isang paraan upang makabuo ng CIGS PV cell gamit ang mga mataas na bilis, roll-to-roll ang pagproseso ng isang malamang na path sa mababang gastos manufacturing. Ngunit bago ito ay maaaring mangyari sa anumang malaking paraan, ang mga producer ay kailangan upang ipakita na maaari nilang makamit ang mataas na kahusayan sa paggamit ng mataas na bilis ng pag-print. Ito sila pa rin upang patunayan.

Source: "Materyales Merkado para sa mga CIGS Photovoltaics", Market Report sa pamamagitan ng Nanomarkets

Para sa karagdagang impormasyon sa pinagmulan, mangyaring bisitahin ang NanoMarkets

Date Added: Oct 17, 2009

Last Update: 4. October 2011 23:44

Ask A Question

Do you have a question you'd like to ask regarding this article?

Leave your feedback
Submit