工艺展览

  光伏光热发电是指利用太阳能将光能转化为电能或热能的技术。其中，光伏发电是指利用太阳能将光能转化为电能的技术，主要是通过太阳能电池板将太阳能转化为电能。而光热发电则是指利用太阳能将光能转化为热能的技术，主要是通过反射器将太阳能集中到热能转换器上，将太阳能转化为热能，再将热能转化为电能。

  随着全球能源需求的一直增长，传统的化石能源已经难以满足大家对能源的需求。在这种情况下，可再次生产的能源成为了人们解决能源问题的重要方法。其中，光伏光热发电作为一种新型的可再次生产的能源，正在慢慢的变成为主要的发电方式。相比传统的化石能源，光伏光热发电具有很多优势。首先，光伏光热发电是一种清洁、环保的能源，不会产生污染物和温室气体，对环境能够造成的影响较小。其次，光伏光热发电具有稳定性强、常规使用的寿命长等特点。另外，光伏光热发电可以在远离电网的地区使用，为偏远地区提供电力保障。

  光伏光热发电的应用已得到了广泛的推广和应用。在光伏发电方面，慢慢的变多的建筑物和设施使用太阳能电池板，通过发电来为自身提供电力。在光热发电方面，一些大型光热发电站已经建立起来，为城市和地区提供电力保障。同时，一些国家还通过政策扶持等方式，鼓励人们使用光伏光热发电，提高可再次生产的能源的使用比例。光伏光热发电作为一种新型的可再次生产的能源，其未来发展的潜在能力巨大。未来，光伏光热发电将更广泛地应用于所有的领域，包括城市、工业、农业等领域。同时，光伏光热发电还将更看重技术创新和升级，提高发电效率和常规使用的寿命，为人们提供更安全、稳定和高效的能源。

  太阳能发电和光伏发电是两种不同的太阳能利用方式，虽然它们都利用了太阳能，但是它们的原理和应用场景却有所不同：

  光伏发电是利用太阳能电池将太阳能转化为电能的过程。太阳能电池是由半导体材料制造成的，当太阳光照射到太阳能电池上时，电子会被激发出来，由此产生电流。这种电流可以被用来驱动电器设备，或者被储存起来以备后用。

  太阳能发电是利用太阳能集热器将太阳能转化为热能的过程。太阳能集热器通常由反射镜或透镜等材料制造成，可以将太阳光聚焦在一个小的区域内，由此产生高温。这种高温可以被用来加热水或者产生蒸汽，从而驱动涡轮发电机产生电力。

  光伏发电适用于小规模的应用场景，比如家庭或者工业生产里的一些小型电器设备。而太阳能发电则适用于大规模的发电场所，比如太阳能发电站等。

  在太空中，太阳能发电是一个非常有前途的技术。由于太空环境下连续不断的日照，太空能源是一种非常可靠且持续的能源来源。在地球上，太阳能发电面临的一些限制和挑战，如天气和地理位置的限制，这些限制在太空环境中不存在，因此太空太阳能发电能成为未来的一种解决方案。目前，太空太阳能发电主要有三种方式：太阳能电池板、太阳能聚光器和微波发射。

  太阳能电池板是目前最常用的太空太阳能发电技术。太阳能电池板可以将太阳光转化为电能，并将电能储存在电池中。太空船和卫星利用太阳能电池板供电慢慢的变成了了常规做法。然而，太阳能电池板存在效率不高的问题，并且在遇到强烈的太阳辐射时会受到损坏。

  太阳能聚光器是一种可以将太阳光线聚集起来并集中到一个点上的装置。聚光器通常由反射镜和透镜组成，将太阳光线反射或折射成一个集中的点，然后在该点上产生高温。这种高温可拿来产生蒸汽，并通过涡轮发电机产生电能。太阳能聚光器的主要优点是效率高，缺点是要维护更多的机械元件，并且需要准确的调整镜子和透镜以确保光线准确集中。

  微波发射是利用太阳能通过太空发射微波到达地球，再被接收并转化为电能的一种技术。太空中的太阳能能够最终靠微波天线传输到地球上，并通过接收天线转换成电能。此方法的主要优点是效率高，避免了挑战性的太空维护问题。但是，微波辐射可能对人类和环境能够造成潜在的危害，因此就需要认真研究和控制。在未来，太空太阳能发电有可能成为太空工程和太空基地的主要能源来源。随着太空技术的慢慢的提升，太空太阳能发电的效率和可靠性也会不断提高。

  不久前，科学家研制出了能让物体隐形的塑料，而当这种塑料投入实践测试时，科学家却有个意外的收获——这种隐身塑料还能增加太阳能的生产效率。

  1958年，苏联物理学家菲斯拉格发现光线也有负折射。什么是负折射?我们把一根筷子放入水中，可以看见水中的筷子弯了，这水中筷子的样子是光线的正折射。如果是负折射，那么水中筷子会呈折断般朝里弯。2000年，英国物理学家彭德利在负折射理论的基础上提出，人类能制造出某种材料，它可以使光线产生负折射。这种专门使光线产生负折射的材料可以在它的覆盖区域创造出一个隐藏区，而在这个区域里，物体是不可见的。这也是后来的科学家研制隐身材料所依据的原理。

  6年过后，美国杜克大学的物理学家大卫·史密斯成功研制出了这样一种材料，他称之为“超材料”。不过超材料只能使微波和少数其它波长的光产生负折射，并不能使可见光发生负折射。之后，科学家在隐身材料方面始终没太大的进展。

  直到不久前，加拿大的发明家盖克·克莱默使用了一个更简单的方法，研制出了能真正使物体隐形的塑料：原理是简单的凸透镜效应。凸透镜效应也经常被用于我们日常生活中的一些3D游戏卡片中。从一个角度看，这些卡片是一个样子，而从另外一个角度看，这张卡片却又是另外一幅样子(但此时，另外一个样子却消失了)。这种现象是由卡片表面一排排拱形的小透镜折射光线所引起的。克莱默就是把普通的透明塑料的微观结构做成跟3D游戏卡片表面的一排排小透镜一样，然后再把两张同样结构的塑料贴在一起，具有隐身功能的材料就被制作出来了。有意思的是，单层塑料使光线产生的是正折射，而两层合在一起，却使光线发生了负折射。

  尽管具有隐身功能的塑料已经制作出来了，但是要用它制作一件真正的“隐身衣”，估计还得等上一段时间。因为这种塑料本身并不是完全透明的，这是因为它两面都是凹凸不平的，而这会让塑料看起来像一层面纱似的;再者，隐身塑料后面没有被隐形的场景或物体会发生明显的变化，它们都会产生顺时针方向的旋转，而这会让人看出端倪。

  而对于太阳能电池板来说，除非太阳光垂直照射到太阳能电池板上，否则电池板的产能无法达到一个较为理想的状态。隐身塑料可以将从电池板上方斜擦而过的太阳光折射、并平铺到电池板上，从而增加电池板的产能。尽管普通的反射镜也能将斜射的太阳光反射到太阳能电池板上，但是这种反射光过于集中，能量过强，因此它会烧坏电池板。在实验中，研究者把隐身塑料拱成半圆，然后用它把太阳能电池板罩住。随后他们发现覆盖有隐身塑料的太阳能电池板的产能，是没有隐身塑料的太阳能电池板的3倍左右。也许在隐身衣真正被做出来之前，隐身塑料就先用在太阳能领域了。

  镀膜：钙钛矿的制备工艺与其他薄膜电池类似，一定要通过溶液涂布法、溶液喷涂法、气相沉积法等方式，制备高纯度、缺陷少、高覆盖率、致密的钙钛矿层薄膜与传输薄膜，以改善不同层结构之间的电学接触，减少传输过程中的损耗，实现高的电池转换效率。

  刻蚀：通过多道激光刻蚀，可以构建钙钛矿电池中的电路结构，把多个钙钛矿电池串联成组件。

  封装：目前的封装技术采用了类似晶硅的技术，主要是替换掉原本晶硅用的EVA胶膜，因为EVA是聚醋酸乙烯酯，它的聚合不可能100%完成，里面一定会存在醋酸的残基，而醋酸会跟胺类反应成氨基酸，所以从原理上EVA不可用在钙钛矿，钙钛矿主要用POE材料。

  无论是哪种太阳能，不能离开表面镀膜：目前所有的技术方法，都不能很好的解决镀膜膜层均匀性的问题。喷涂法镀膜过程中，喷中心镀膜液富集多，造成花斑；表面刻蚀法因压花玻璃表面成分难以均一，导致刻蚀反应的速度不一致造成膜厚不均匀；即使均匀性辊涂法，受制于玻璃厚薄差、辊道传输抖动等多种因素的制约，也难以达到高精度的一致性。在镀膜均匀性无法进一步提升的情况下，其结果一方面造成组件的色差影响外观，另一方面由于镀膜玻璃各区域透光率不一致造成热斑效应，影响组件的耐久性。

  针对这一问题，在制备太阳能电池时，一般是需要用真空镀膜手套箱的：由真空镀膜系统和真空手套箱系统集成而成，可在高真空蒸镀腔室中完成薄膜蒸镀，并在手套箱高纯惰性气体氛围下进行样品的存放、制备以及蒸镀后样品的检测。在手套箱氮气环境里里旋涂钙钛矿前驱液，避免接触水和空气，可以直接通过连接藏舱将制备好的钙钛矿电池传到蒸发舱里，蒸发电极，全程实验都能做到无水无氧的环境下操作。

  方腔室自动门热蒸发镀膜机嵌入手套箱内，配套膜厚仪，分子泵，机械泵，4个蒸发源，合理的蒸发源布局，保证每个蒸发源到基片的距离完全一样，提高了成膜质量和均匀性；整套系统由真空镀膜系统和手套箱系统集成而成，可在高真空蒸镀腔室中完成薄膜蒸镀，并在手套箱高纯惰性气体氛围下进行样品的存放、制备以及蒸镀后样品的检测。大多数都用在太阳能电池钙钛矿、OLED和PLED、半导体制备等实验研究与应用。