Collaborative Research: Novel Multijunction Solar Cells for Space and Terrestrial Applications

合作研究:用于太空和地面应用的新型多结太阳能电池

基本信息

  • 批准号:
    1002114
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 20万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2010
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2010-07-01 至 2013-06-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

The objective of this collaborative research project between Arizona State University and Notre Dame University is to explore novel multijunction solar cell designs that offer ultra-high efficiencies for both space and terrestrial applications.The intellectual merit of the approach is to use lattice-matched II/VI (MgZnCd)(SeTe) and III/V (AlGaAsSb) material systems grown on GaSb to demonstrate the designs with an increased number of junctions to realize breakthroughs in conversion efficiency. Before the device demonstration, very substantial research effort will be focused on the study of the doping in the II/VI (MgZnCd)(SeTe) materials. Various doping sources and methods will be explored. After the successful demonstration of both p- and n-types of doping, p-n junctions and tunnel junctions will be carefully studied before the final integration of them into new device designs. Device testing will be carried out to compare the performance with the theoretical predictions.The broader impacts of this study include the understanding of the properties of the proposed new material systems and their application to ultrahigh efficiency multijunction solar cells, which can not only reduce the spacecraft launch payload but also enable the terrestrial concentrating photovoltaics systems to minimize the overall wafer demand and cost, from currently 75% down to 10% or less. Since the proposed material systems uniquely offer very broad wavelength coverage, from UV to IR, they can also be used for full-color LEDs, multicolor photodetectors, and other optoelectronic devices. The program will train 1.5 Ph.D. students and reach out to domestic multi-junction solar cell companies and local communities.
亚利桑那州立大学和圣母大学的合作研究项目的目的是探索新型的多结太阳能电池设计,为空间和地面应用提供超高效率。该方法的智力价值是使用晶格匹配的II/VI(MgZnCd)(塞特)和III/V(AlGaAsSb)材料系统,以展示具有增加的结数的设计,从而实现转换效率的突破。在器件演示之前,非常实质性的研究工作将集中在II/VI(MgZnCd)(塞特)材料的掺杂研究上。将探索各种掺杂来源和方法。在成功演示p型和n型掺杂之后,将仔细研究p-n结和隧道结,然后将其最终集成到新器件设计中。这项研究的更广泛的影响包括了解拟议的新材料系统的特性及其在高效率多结太阳能电池中的应用,这不仅可以减少航天器发射的有效载荷,而且还可以使地面聚光光伏系统最大限度地减少总体晶圆需求和成本,从目前的75%下降到10%或更低。由于所提出的材料系统独特地提供从UV到IR的非常宽的波长覆盖范围,因此它们也可以用于全色LED、半导体光电探测器和其他光电器件。 该项目将培养1.5名博士。学生和接触到国内多结太阳能电池公司和当地社区。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Yong-Hang Zhang其他文献

Probing the structural and electronic properties of exohedral doped clusters M<sub>12</sub>Li<sup>−</sup> (M = Al, Ga, In)
  • DOI:
    10.1016/j.physleta.2024.129736
  • 发表时间:
    2024-09-28
  • 期刊:
  • 影响因子:
  • 作者:
    Hao Zheng;Huai-Qian Wang;Jia-Ming Zhang;Xun-Jie Mei;Yong-Hang Zhang;Jin-Kun Zeng;Kai-Le Jiang;Bo Zhang;Hui-Fang Li
  • 通讯作者:
    Hui-Fang Li
CONTINUOUS WAVE OPERATION OF INAS/INASXSB1-X MIDINFRARED LASERS
  • DOI:
    10.1063/1.113535
  • 发表时间:
    1995-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4
  • 作者:
    Yong-Hang Zhang
  • 通讯作者:
    Yong-Hang Zhang

Yong-Hang Zhang的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Yong-Hang Zhang', 18)}}的其他基金

"Meeting with MBE Pioneers", a Special Symposium Held at the International Conference on Molecular Beam Epitaxy, Flagstaff Arizona, September 7, 2014.
“Meeting with MBE Pioneers”,在国际分子束外延会议上举行的特别研讨会,亚利桑那州弗拉格斯塔夫,2014 年 9 月 7 日。
  • 批准号:
    1447350
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Standard Grant
1.3um VCSELs using InGaAs/GaPAsSb Type-II Quantum Wells Grown on GaAs
使用在 GaAs 上生长的 InGaAs/GaPAsSb II 型量子阱的 1.3um VCSEL
  • 批准号:
    0070125
  • 财政年份:
    2000
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
SGER: Infrared Detectors Integrated with CMOS Circuitry for the Detection of Low-Light Digital Data
SGER:与 CMOS 电路集成的红外探测器,用于检测微光数字数据
  • 批准号:
    9528207
  • 财政年份:
    1995
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

Research on Quantum Field Theory without a Lagrangian Description
  • 批准号:
    24ZR1403900
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
Cell Research
  • 批准号:
    31224802
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
Cell Research
  • 批准号:
    31024804
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
Cell Research (细胞研究)
  • 批准号:
    30824808
  • 批准年份:
    2008
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
Research on the Rapid Growth Mechanism of KDP Crystal
  • 批准号:
    10774081
  • 批准年份:
    2007
  • 资助金额:
    45.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

NSFGEO-NERC: Collaborative Research: Exploring AMOC controls on the North Atlantic carbon sink using novel inverse and data-constrained models (EXPLANATIONS)
NSFGEO-NERC:合作研究:使用新颖的逆向模型和数据约束模型探索 AMOC 对北大西洋碳汇的控制(解释)
  • 批准号:
    2347992
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Standard Grant
NSFGEO-NERC: Collaborative Research: Exploring AMOC controls on the North Atlantic carbon sink using novel inverse and data-constrained models (EXPLANATIONS)
NSFGEO-NERC:合作研究:使用新颖的逆向模型和数据约束模型探索 AMOC 对北大西洋碳汇的控制(解释)
  • 批准号:
    2347991
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: A Novel Laboratory Approach for Exploring Contact Ice Nucleation
合作研究:探索接触冰核的新实验室方法
  • 批准号:
    2346198
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: A Novel Laboratory Approach for Exploring Contact Ice Nucleation
合作研究:探索接触冰核的新实验室方法
  • 批准号:
    2346197
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: CIF: Small: Versatile Data Synchronization: Novel Codes and Algorithms for Practical Applications
合作研究:CIF:小型:多功能数据同步:实际应用的新颖代码和算法
  • 批准号:
    2312872
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Enhanced Photolysis and Advanced Oxidation Processes by Novel KrCl* (222 nm) Irradiation
合作研究:通过新型 KrCl* (222 nm) 辐照增强光解和高级氧化过程
  • 批准号:
    2310137
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: DMREF: Developing and Harnessing the Platform of Quasi-One-Dimensional Topological Materials for Novel Functionalities and Devices
合作研究:DMREF:开发和利用用于新功能和器件的准一维拓扑材料平台
  • 批准号:
    2324033
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: IHBEM: The fear of here: Integrating place-based travel behavior and detection into novel infectious disease models
合作研究:IHBEM:这里的恐惧:将基于地点的旅行行为和检测整合到新型传染病模型中
  • 批准号:
    2327797
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Collaborative Research: Applying a novel approach to link microbial growth efficiency, function and energy transfer in the ocean
合作研究:应用一种新方法将海洋中微生物的生长效率、功能和能量转移联系起来
  • 批准号:
    2219796
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: ATD: Fast Algorithms and Novel Continuous-depth Graph Neural Networks for Threat Detection
合作研究:ATD:用于威胁检测的快速算法和新颖的连续深度图神经网络
  • 批准号:
    2219956
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了