第一篇：光工作站和光接收機(jī)的主要差別

光工作站和光接收機(jī)的主要差別

（林挺逵 浙江省臺州市路橋區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)廣電站退休職工）

論壇里有許多網(wǎng)友詢問過光工作站和光接收機(jī)差別的問題，專門的的帖子也有好幾個，現(xiàn)筆者把自己的初淺認(rèn)識寫出來供作參考，并請指正。

光工作站和光接收機(jī)的工作原理是基本相同的，主要是效能大小有別，打個比方來說，前者好比是一門4聯(lián)速射高射機(jī)關(guān)炮，后者則是一挺高射機(jī)槍。

光工作站和光接收機(jī)都具有光接收組件、電放大器、電源部分和回傳組件或留有回傳插口，工作原理基本相同，它們的主要差別是：

1、體積大小不同，價格相差懸殊。

光工作站的體積通常是光接收機(jī)的4倍以上，價格在6000元左右至10000多元。而光接收機(jī)通常為1000元上下。

2、光接收機(jī)通常只有一路電放大器，再用2分配器分成兩路信號輸出。因此它的輸出電平就必然比放大模塊的最大設(shè)計輸出電平低了4dB。

而光工作站通常具有4路獨立的電放大器，而且往往配用性能更好的砷化鎵放大模塊或硅-砷化鎵混合放大模塊，不僅放大模塊設(shè)計的最大輸出電平高，而且有沒有分路損耗，因此它的輸出電平比光接收機(jī)要高得多。

3、光接收機(jī)通常只有一組固定在線路板上的光接收組件，一旦出故障，就得更換光接收機(jī)。

光工作站則配備可插拔的模塊式光接收組件，可以同時設(shè)置幾個備用，隨時可以切換。有些也可以用于接收自愈環(huán)網(wǎng)雙向信號，當(dāng)一個方向的光信號中斷以后可自動切換接收另一個方向的光信號，保證信號不中斷。

4、光工作站可配用的反向回傳光發(fā)射機(jī)一般也是模塊形式，比普通光接收機(jī)的要好一些。

5、光工作站還可配置其他功能的器件。

6、光工作站通常用于居民高度密集的地方直接進(jìn)行用戶分配。而光接收機(jī)多數(shù)用于信號聯(lián)網(wǎng)，近年也用于中小居民點的用戶分配。

不過，近年光接收機(jī)有向多輸出口、高輸出電平方向發(fā)展的趨勢，兩者的差別將會縮小。

附上一幅光工作站的照片和電原理圖。

第二篇：光接收機(jī)總結(jié)

光接收機(jī)總結(jié)

1，普通PIN接收機(jī)和APD接收機(jī)（直接檢測）

PIN光電二極管是在普通光電二極管的PN結(jié)中加入低摻雜的近乎本征半導(dǎo)體的I區(qū)形成的，用以加寬PN結(jié)的耗盡層（電子移動快）而減小擴(kuò)散區(qū)（電子擴(kuò)散慢），使電子空穴能夠快速通過耗盡層到達(dá)P和N區(qū)，大大加快響應(yīng)速度。PIN的探測效率也很高。

PIN探測器擁有極寬的帶寬，商業(yè)化的超過了50GHz。PIN探測器的結(jié)構(gòu)也非常簡單，如圖所示是PIN接受機(jī)的基本結(jié)構(gòu)，光信號經(jīng)過PIN光電探測器后經(jīng)射頻放大器，在通過窄帶濾波器濾波，采樣后經(jīng)閾值判決得到數(shù)據(jù)。

圖1 PIN接收機(jī)

PIN的噪聲來源主要是散彈噪聲，但是比APD的噪聲小得多。PIN是無增益器件，一個光子至多產(chǎn)生一個電子空穴對，不適合用來檢測微弱信號。對于10Gbps的OOK信號，若BER要達(dá)到10^-9，這種接收機(jī)要求需要6200PPB[1]。

APD是利用雪崩特性制成的高增益光電二極管，APD接收機(jī)原理圖與PIN接收機(jī)一致。一個光子產(chǎn)生一個電子空穴對后發(fā)生碰撞電離效應(yīng)產(chǎn)生了大量電子空穴對，因此能夠探測很微弱的信號。APD接收機(jī)靈敏度一般比PIN接收機(jī)好5~10dB，對于10Gbps的信號，誤碼率達(dá)到10^-9需要1000PPB[2]。

APD的噪聲很大，主要是倍增噪聲，而且APD一般需要很高的反向偏壓來產(chǎn)生雪崩效應(yīng)。同時，和PIN相比，APD只有很窄的線性效應(yīng)（光電流和光功率成比例）。

2，光電倍增管PMT（單光子檢測）

光電倍增管是利用外光電效應(yīng)和二次電子發(fā)射效應(yīng)來探測光信號的電真空器件，由陰極、電子倍增極、打拿極和收集極陽極等構(gòu)成。陰極和陽極之間加上高壓，光子在陰極表面產(chǎn)生光電子，這些光電子被電場加速后通過倍增系統(tǒng)產(chǎn)生大量二次電子，經(jīng)陽極吸收形成輸出電流。

PMT的計數(shù)頻率可以達(dá)到幾十MHz，具有高靈敏度和低噪聲的特點，同時探測面積大直徑可達(dá)幾英寸、響應(yīng)速度快上升時間小于1ns、高增益超過以及 寬譜寬等特點。PMT的量子效率受陰極材料和工作頻率的影響：在紫外和可見光譜范圍中，材料是GaAsP時，量子效率可以達(dá)到40%，在近紅外區(qū)域，材料為GaAsInP時，量子效率小于1%，限制了PMT的使用。

LCTSX的LCT終端的接收機(jī)用的是PMT，碲鎘汞APD作為備份接收機(jī)。

3，APD接收機(jī)（單光子檢測）

APD單光子檢測器的原理是讓偏置電壓大于雪崩電壓（即蓋革模式），當(dāng)有光子進(jìn)入時，會產(chǎn)生uA甚至mA級別的光電流。由于任何光子或噪聲都將產(chǎn)生雪崩，所以會影響對每個光子之間的的檢測，需要電路來抑制雪崩。如圖2所示，一般有三種方式來抑制雪崩，無源抑制、有緣抑制、門模抑制。無源抑制就是在有光子進(jìn)入時，APD雪崩，里面的結(jié)電容和分布電容通過電阻放電，然后停止恢復(fù)到接收光子狀態(tài)。這種模式的計數(shù)率很慢，由電容放電時間決定，在幾百ns級別。有源抑制即利用雪崩信號的上升沿作為觸發(fā)信號，通過反饋控制驅(qū)動電源，達(dá)到抑制的目的。門模抑制，即在沒有光子到達(dá)的時候APD兩端電壓高于雪崩電壓相當(dāng)于門打開，沒有的時候則關(guān)閉，大大提高APD的性能和壽命。對APD性能影響最大是暗計數(shù)，暗計數(shù)有產(chǎn)生原因有多種，有本身的原因，如熱噪聲，也有外部原因，如黑體輻射、后脈沖計數(shù)、隧穿效應(yīng)，門模模式能夠有效減小后脈沖計數(shù)和熱噪聲，因此門模模式為APD的最佳工作模式。APD單光子計數(shù)器噪聲表現(xiàn)為暗計數(shù)和變化的量子效率，在一個門時間內(nèi)最多測一個光子，且在門關(guān)閉時間內(nèi)無法接受光子，限制了靈敏度。[3] 可見光頻段Si-APD量子效率可以達(dá)到85%，Ge-APD工作在800~1550nm波段，InGaAs-APD工作在900~1700nm波段，在1550nm窗口應(yīng)用較多，量子效率多為10%~20%，暗計數(shù)大多在KHz量級。

圖2（1）無源抑制（2）有源抑制（3）門模抑制

如圖3所示是各種探測器參考性能對比圖，圖中可以看出PMT(光電倍增管)暗計數(shù)較高，Si-APD主要工作在可見光波段。InGaAs-APD單光子計數(shù)器的量子效率可以達(dá)到20%，暗計數(shù)也較低，但是重復(fù)頻率不高，超導(dǎo)納米線單光子探測器SSPD的重復(fù)頻率很高，暗計數(shù)很低，量子效率較低。該圖只是作為參考，比如后面講到SSPD通過一些方法量子效率能達(dá)到很高。

圖3 各種探測器性能比較[3] 歐洲航天局ESA在地面建立了一個OGS地面站與美國LLCD項目的月球衛(wèi)星的LLST通信，其中的接收機(jī)使用的是一個基礎(chǔ)的PMT和一個作為備份的碲鎘汞APD[4]，碲鎘汞APD量子效率達(dá)到了60~80%，而且有著高增益和低噪聲[5]。LLST發(fā)射的信號到達(dá)OGS時功率僅為350pW（經(jīng)計算對于622Mbps約為4.4PPB）。

4，超導(dǎo)納米線單光子計數(shù)器SSPD或SNSPD（單光子檢測）

超導(dǎo)體單光子計數(shù)器的原理是首先讓超導(dǎo)材料工作在超導(dǎo)溫度下，偏置電流接近超導(dǎo)體臨界電流，當(dāng)光子被吸收后在吸收處形成有電阻的熱點，此時電流將向邊緣沒有電阻的地方走，導(dǎo)致電流密度大于臨界密度產(chǎn)生電阻，形成一個脈沖信號。SSPD有著超快的響應(yīng)速度和極小的暗計數(shù)，但是一般量子效率較低。SNSPD的靈敏度可以達(dá)到接近1PPB，并有達(dá)到小于1PPB的潛力。

美國LLCD項目的LLGT地面站使用的就是超導(dǎo)納米線接收機(jī)（林肯實驗室）。如圖4（1）所示是LLGT使用的超導(dǎo)納米線結(jié)構(gòu)，上面的氮化鈮納米線寬度為80/140nm，厚度為5nm，安裝在硅晶片上。這種結(jié)構(gòu)是4元納米線結(jié)構(gòu)，即有4個納米線陣列，文獻(xiàn)[]采用2元納米線結(jié)構(gòu)，提到了多元結(jié)構(gòu)能夠提供更高的計數(shù)速率（reset time）和有限的光子數(shù)分辨率，探測效率也得到了提高，該超導(dǎo)納米線也是由氮化鈮制作，厚度4nm寬度100nm。如圖4（2）所示其探測效率相比單光子得到了提高。由圖4（2）還可以看出，脈沖(時隙)寬度也會極大的影響探測效率，進(jìn)而影響靈敏度，因此LLCD下行在38Mbps時靈敏度要求為1.49PPB，而622Mbps時要求為3.48PPB。SSPD陣列結(jié)構(gòu)也有缺點，如果階數(shù)過多會導(dǎo)致電路復(fù)雜，可能會引起由電磁場耦合和聲子導(dǎo)致的碼間串?dāng)_。LLGT采用4個這樣的4元陣列，即16根納米線，重復(fù)時間為5ns（計數(shù)頻率200MHz），暗計數(shù)為3000/s，量子效率達(dá)到75%。由于每根納米線都需要有單獨的電路，限制了納米線數(shù)量的進(jìn)一步提高。[6] SSPD的探測效率除了可以通過陣列提高，還有其他方法，比如文獻(xiàn)[7]的單光子計數(shù)器在加入光學(xué)腔和抗反射膜的情況下探測效率達(dá)到了57%。

圖4（1）4元超導(dǎo)納米線結(jié)構(gòu)（2）脈沖寬度和探測效率關(guān)系圖

5，超導(dǎo)體轉(zhuǎn)換邊緣傳感器TES（單光子檢測）

這種單光子探測器的工作原理是讓超導(dǎo)體工作在超導(dǎo)狀態(tài)下，當(dāng)入射光入射到生長在絕緣襯底上的超導(dǎo)薄膜并被吸收，溫度上升轉(zhuǎn)變?yōu)檎B(tài)，由于環(huán)境的低溫再次回到超導(dǎo)態(tài)，此時監(jiān)測電阻率的變化就能實現(xiàn)單光子探測。

TES的量子效率能做到非常的高，達(dá)到90%，而且暗計數(shù)非常的低，甚至可以實現(xiàn)光子數(shù)分辨功能，但是有個明顯的缺點是由于超導(dǎo)體材料再次冷卻到超導(dǎo)狀態(tài)時間較長，重復(fù)頻率較低，僅在KHz量級。

6，前置放大直接檢測(直接檢測)圖5（1）是普通前置放大器的接收機(jī)模型，圖5（2）是采用平衡接收的前置放大器接收機(jī)模型。文獻(xiàn)[]中提到了這種接收機(jī)在Gbps速率下，對未編碼的DPSK（DPSK對靈敏度的要求和4-PPM差不多，均相對OOK有3dB優(yōu)勢）靈敏度達(dá)25-30PPB（BER應(yīng)該是10^-9），對編碼的DPSK靈敏度達(dá)7-8PPB，而對于M-PPM，M較大或者帶寬擴(kuò)展系數(shù)較大（即降低帶寬利用率）的情況下可以實現(xiàn)1-2PPB。而且通過WDM可以很容易的實現(xiàn)Tbps的速率。光放大器的ASE(放大器自發(fā)輻射噪聲)噪聲對接收機(jī)性能影響很大。[8]

圖5 前置放大直接檢測接收機(jī)

LLCD項目中LLST衛(wèi)星終端的接收機(jī)采用的是前置放大直接檢測接收機(jī)接收4-PPM信號。如圖6所示，光信號經(jīng)放大濾波后由PD轉(zhuǎn)換為電信號，再放大后一路經(jīng)一個時隙與自己混合，得到差信號和和信號，分別經(jīng)兩個時隙延時后與自己進(jìn)入判決電路得到信號的高位和低位，實現(xiàn)解調(diào)[10]。LCRD項目也將使用與此類似的前置放大直接檢測接收機(jī)，并且同時有DPSK和PPM兩種調(diào)制方式的收發(fā)機(jī)。

圖6 LLST前置放大直接檢測接收機(jī)

7，相干接收機(jī)（相干檢測）

相干接收機(jī)有兩種，一種是零差接收，一種是外差接收。零差接收是指本地振蕩器與接收信號光同頻，經(jīng)混頻濾波后將調(diào)制在光信號上的RF信號提取出來。而外差接收指本地振蕩器與光信號不同頻，經(jīng)混頻后用特殊方法將RF信號提取出來，外差接收在空間光通信中應(yīng)用較少，不再贅述。文獻(xiàn)[8]寫到在6Gbps未編碼PSK接收機(jī)靈敏度要求35PPB，8Gpbs時要求為80PPB，和前置放大DPSK幾乎沒有區(qū)別，在小于Gbps速率下則比DPSK更好一些，在4和565Mbps速率下分別是16和20PPB。從理論上講，PSK的零差接收機(jī)會優(yōu)于DPSK2倍，優(yōu)于OOK4倍，其中2倍是由于從星座圖看出0和1信號距離是OOK的2倍，另外2倍則是零差相干接收提供的更高的靈敏度。實際上由于各種原因PSK零差系統(tǒng)只比前置放大DPSK接收機(jī)略好，而且需要復(fù)雜的鎖相系統(tǒng)。

歐洲LCTSX項目的LCT終端使用的零差相干接收，工作原理如圖7所示。種子光源經(jīng)相位調(diào)制器和光放大器發(fā)射到信道，接收機(jī)是基于光學(xué)costas鎖相的BPSK零差解調(diào)系統(tǒng)，光學(xué)鎖相環(huán)可以解決多普勒效應(yīng)等因素導(dǎo)致的頻移，使接收信號與本振同頻，再使用本振和接收信號光干涉，拍出RF信號，再經(jīng)濾波得到RF信號。

圖7

參考文獻(xiàn)

[1]S.B.Alexander, Optical communication receiver design(Bellingham, Washington, USA:SPIE Optical Engineering Press, 1997.[2]Y.Miyamoto, Y.Hagimoto, and T.Kagawa, “A 10 Gb/s high sensitivity optical receiver using an InGaAs-InAlAs superlatticeAPD at 1.3 μm/1.5μm,” IEEE Photon.Technol.Lett.3, 372–374 ,1991.[3]李璐.基于雪崩二極管的通訊波段單光子探測器技術(shù)研究.學(xué)位論文，2010.[4]Receiver Performance of ESA Ground Terminal During Lunar Laser Communication Demonstration(LLCD).Proc.International Conference on Space Optical Systems and Applications(ICSOS),2014.[5]Vojetta, G., et.al.,” Linear photon-counting with HgCdTe APDs,”Proc.SPIE Vol.8375 83750Y-1, 2012.[6]Eric A.Dauler, Bryan S.Robinson, Andrew J.Kerman.Multi-Element Superconducting Nanowire Single-Photon Detector.IEEE transaction on applied superconductivity,2007.[7]Matthew E.Grein, Andrew J.Kerman, Eric A.Dauler.An optical receiver for the Lunar Laser Communication Demonstration based on photon-counting superconducting nanowires.Proc.of SPIE,2015.[8]Kristine M.Rosfjord1, Joel K.W.Yang.Nanowire Single-photon detector with an integrated optical cavity and anti-reflection coating.Optical Society of America,2006.[9]David O.Caplan.Laser communication transmitter and receiver design.J.Opt.Fiber.Commun.Rep.4, 225–362 ,2007.[10]M.L.Stevens, D.M.Boroson.A simple delay-line 4-PPM demodulator

第三篇：蓄光材料

1一種蓄光性發(fā)光材料及其制備方法

本發(fā)明公開了一種蓄光性發(fā)光材料及其制備方法。該材料的化學(xué)組成式為MO.Al2O3∶Eu.N，原料采用鋁、鍶、鈣、硼的氧化物，或者經(jīng)加熱能產(chǎn)生上述氧化物的鹽類，加入碳粉和硼酸研磨混合，在高溫爐中灼燒，冷卻后粉碎即得。采用了上述組成和方法制得的蓄光性發(fā)光材料，其性能穩(wěn)定，在制備過程中密封燒制時間短，一次即可完成固相反應(yīng)；并適合于氧化、還原、真空等各種燒結(jié)氣氛；制得的蓄光性發(fā)光材料經(jīng)自然光或日光燈照射十分鐘后，可在黑暗中持續(xù)發(fā)光十二小時以上。

2蓄光發(fā)光熒光材料

一種蓄光發(fā)光熒光材料，是以堿土金屬磷鋁化物為基質(zhì)，二價銪離子為激活劑，低價其他稀土離子為共激活劑并加入助熔劑硼酸而構(gòu)成?；瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不含任何放射性物質(zhì)，可蓄光發(fā)光反復(fù)使用，其余光亮度高、余輝時間可達(dá)1０小時以上，具有廣泛的實用性，給人們提供適合于不同場合下黑暗中可明顯顯示的熒光材料的新品種。3 鋁酸鹽系蓄光發(fā)光材料

本發(fā)明公開了一種鋁酸鍶類蓄光發(fā)光材料的制備方法和蓄光發(fā)光材料，將部分添加原料預(yù)燒后加入到SrCO3、Al2O3、H3BO3、EU2O3、Dy2O3等主原料中，控制原料中陰離子與陽離子的摩爾比大于１，混合均勻后研磨，在８００—１３００℃燒結(jié)１．５—３小時，并用氫還原，得到的產(chǎn)物冷卻后經(jīng)研磨和２００目篩篩分，制備出一小時余輝大于１００mcd/m的高余輝性能的發(fā)光材料。

4蓄光性長余輝發(fā)光材料

蓄光性長余輝發(fā)光材料，涉及一種光致蓄光性發(fā)光材料，尤其是塑料類無致蓄光性發(fā)光材料。包括塑料基體材料和發(fā)光粉，其特征在于：它含有６０～90%(ｗｔ)的聚四氟乙烯樹脂，１０～４０％（ｗｔ）多離子激活的長余輝發(fā)光粉。它發(fā)光強(qiáng)度高、余輝時間長、無環(huán)境污染、耐候性能優(yōu)越，特別能適應(yīng)戶外和惡劣環(huán)境中使用。它能廣泛用于各類工程應(yīng)用領(lǐng)域和裝飾領(lǐng)域。如可用于高層建筑、人防工程、海上或水下

工程和設(shè)施、地下商場等。5 蓄光型長余輝發(fā)光材料

一種長余輝發(fā)光材料，化學(xué)式為aMeδ·bLn2δ＇3·cR:EUx,Rey,Me選自Mg,Ca,Sr,Ba,Zn,Mn,Cd中的一種或多種元素；Ln選自Sc,Y,La,Ce,Pr,Nd,Sm,Gd,Tb,Dy,Ho,Er,Tm,Yb,Lu中的一種或多種元素；δ,δ＇為O,S中的一種或兩種，且不能同時為O；R為B2O3,MCl,M2O,P2O5中的一種或多種成份；M為Li,Na,K,NH4,H

中的一種或多種；a,b,c,x,y為摩爾系數(shù)，分別為0.00001——1.5,0.00001——1.5,0.1——2.5,0——0.4,0——0.8；制法是用化學(xué)式中元素的單質(zhì)或化合物混勻，于1100——1400℃燒結(jié)而成，該產(chǎn)品在可見光照射后有較強(qiáng)的余輝現(xiàn)象。高蓄光發(fā)光材料及其制造方法

本發(fā)明公開了在透明性母材中混合蓄光發(fā)光性顏料成分固化而成的蓄光發(fā)光材料，透明性母材的粘度是1Pa·s以上(20℃)，透明性母材的比例是7～95重量％，考慮成型體的組織狀態(tài)與發(fā)光性能的關(guān)系，使得在規(guī)定的輝度下維持更長時間的發(fā)光，從而提高發(fā)光性能。

7蓄光發(fā)光性道路標(biāo)志材料與道路結(jié)構(gòu)

本發(fā)明提供在道路表面敷設(shè)同時含有透明性樹脂成分與蓄光發(fā)光性顏料成分的樹脂糊而形成蓄光發(fā)光性層的道路標(biāo)志材料，在樹脂糊中配合總量的7～95重量％的透明性樹脂成分，上述材料作為道路的標(biāo)記等使用，具有所要求的耐磨耗性或耐候性，同時具有高蓄光發(fā)光性能，抑制綠色的色調(diào)，可作為白線或各種色

線使用，還具有防滑性能。

8一種用玻璃微珠制成的蓄光發(fā)光節(jié)能材料及其用途

+本發(fā)明公開了一種用玻璃微珠制成的蓄光發(fā)光節(jié)能材料，以玻璃微珠作為基質(zhì)材料，使用一種長余輝蓄光發(fā)光材料激活玻璃微珠制成。其原料組成及含量以重量百分?jǐn)?shù)計為：玻璃微珠(20-450Mesh)70-80％、長余輝蓄光發(fā)光材料20-30％。該產(chǎn)品與全部由稀土離子銪激活的堿土鋁酸鹽、堿土硅酸鹽或堿土硅鋁酸鹽、硫化物、硫氧化物等系列長余輝蓄光發(fā)光材料比較，性能效果相同，完全可以代替長余輝蓄光發(fā)光材料；用途廣泛，工藝簡單，原料易得，產(chǎn)品價格降低50％以上；產(chǎn)品用于各種油漆、涂料、廣告牌匾、安全標(biāo)示的表面噴涂，工藝品造型，建筑物內(nèi)外墻體表面油漆、涂料上噴砂，蓄光發(fā)光裝飾作用效果極佳；合理的利用了再生資源，為玻璃微珠的應(yīng)用開辟一條新途徑。

9一種免磨型長余輝蓄光體材料及其制備方法

本發(fā)明公開了一種免磨型長余輝蓄光體材料。其特征在于它具有下面的化學(xué)組成式： aAl2O3·bSrCO3·cMeO·xEu2O3·yDy2O3其中，所述的MeO為選自Mg、Ca、Mn、Zn 中的一種或多種的元素；a、b、c、x和y為摩爾數(shù)，并且，a、b的比例在0.8～2之間，且 0.01≤a≤2.5，0.01≤b≤2，0.01≤c≤0.5，0.00001≤x≤1，0.001≤y≤1。本發(fā)明還公開了其制備方法。本發(fā)明可以用來制作水性發(fā)光油墨、發(fā)光涂料及發(fā)光陶瓷等產(chǎn)品。

10蓄光-自發(fā)光玻璃及其制造方法

一種蓄光-自發(fā)光玻璃，由多種離子激活的蓄光-自發(fā)光材料(占0.01～40％，)和基質(zhì)玻璃(占99.99～60％)組成；蓄光-自發(fā)光材料的粒徑10μm～20mm；基質(zhì)玻璃可以是低熔點玻璃或常規(guī)硅酸鹽玻璃。制造方法為在常規(guī)硅酸鹽玻璃成形過程中摻入蓄光-自發(fā)光材料或?qū)⒌腿埸c玻璃粉與蓄光-自發(fā)光材料充分混合后，在700至1100℃溫度熱處理成蓄光-自發(fā)光玻璃；該生產(chǎn)工藝簡單、成本低廉。

11一種蓄光發(fā)光反光玻璃微珠

一種蓄光、發(fā)光、反光玻璃微珠的制造方法，屬于應(yīng)用發(fā)光材料領(lǐng)域，本發(fā)明解決了玻璃微珠單一的回歸反射的反光問題，滿足了用戶對多種發(fā)光材料集于一身的需求。本發(fā)明選擇了光致長余輝發(fā)光材料及某些稀土鹽和hex-ZnS/Cu/Co.(Zn.Cd)S/Cu.(Zn.Cd)S/Cu.3Ca3(Po4)2/Ca(F.Cl)2/Sb/Mn.CaWo4等發(fā)光材料經(jīng)高

dd溫熔融及精制調(diào)配而成，使單一反射光的玻璃珠分別發(fā)出黃綠、黃、藍(lán)、白光，因本發(fā)明有蓄光功能，故在無光照射情況下，也能發(fā)出所需黃綠、黃、藍(lán)、白光。該產(chǎn)品主要用于多種標(biāo)志涂料、標(biāo)牌、消防、交

通、車、船等各種指示標(biāo)記。12 一種蓄光性發(fā)光塑料

本發(fā)明公開了一種蓄光性發(fā)光塑料，解決了目前使用的發(fā)光塑料存在的強(qiáng)度和后期發(fā)光效果較差的問題。本發(fā)明由樹脂、蓄光性發(fā)光粉、玻璃粉或微玻璃珠三種成分組成；其制備方法是以樹脂為載體，使用微玻璃珠或玻璃粉為填料，將三種成分加熱混合、熔融、造粒即得到蓄光性發(fā)光塑料。采用了上述組成制得的蓄光性發(fā)光塑料，降低了制造成本，增加了蓄光性發(fā)光功能和后期發(fā)光效果，提高了制品的光澤度和透光度等光學(xué)性能，做到了綜合利用，減少了污物排放；制得的蓄光性發(fā)光塑料在經(jīng)十分鐘以上的照射后，可

持續(xù)有效發(fā)光５～１２小時。13蓄光性發(fā)光陶瓷制品

一種含３—５０％鋁酸鹽系蓄光性發(fā)光粉的陶瓷釉料制成的蓄光性發(fā)光陶瓷制品，該蓄光性發(fā)光陶瓷制品既具有陶瓷材料的各種優(yōu)點，又有余輝亮度高、余輝時間長等蓄光性發(fā)光特性，日光或燈光照射數(shù)分鐘后，能持續(xù)發(fā)光十二小時以上，可制作成工藝美術(shù)陶瓷或建筑衛(wèi)生陶瓷，在夜間或黑暗場所能起到照明、標(biāo)識

和裝飾作用。藍(lán)色或者深綠色發(fā)光性鋁硅酸鹽蓄光體及其制造方法

本發(fā)明提供發(fā)光成藍(lán)色或者深綠色，在具有長的殘光性的同時，在結(jié)構(gòu)上是熱穩(wěn)定的，即使在化學(xué)的嚴(yán)酷條件下，也顯示優(yōu)良的耐候性的蓄光體及其制造方法。本發(fā)明的藍(lán)色發(fā)光性鋁硅酸鹽蓄光體是由組成式以（M1－n－mMnEum）（Al1－xSi3/4X□1/4X）2O4（□表示組成缺損，Ｍ表示從鎂、鈣、鍶和鋇中選擇的１種以上＊的堿土金屬元素，Ｍ表示從錳、鋅、鎘中選擇的１種以上的２價金屬元素，ｎ、ｍ、ｘ由分別滿足０≤ｎ≤０．２、０〈ｘ〈０．６、０．０００１≤ｍ≤０．１的范圍的數(shù)值)表示的、以Eu激活的粉末狀生成物

構(gòu)成的。

15蓄光發(fā)光電器開關(guān)及其制做方法

本發(fā)明所述的蓄光發(fā)光電器開關(guān)及其制做方法是一種能將光能吸收然后又以可見光的形式緩慢釋放出來的蓄光發(fā)光電器開關(guān)的制做方法。本發(fā)明采用蓄光發(fā)光材料、液體石蠟和塑料混合制成電器開關(guān)的外殼及按鈕，從而使電器開關(guān)能吸收光能然后以可見光的形式在黑暗時緩慢的釋放出來，給人們的晚間生產(chǎn)，學(xué)習(xí)和生活提供方便，且這種開關(guān)不含有任何放射性物質(zhì)、無毒、無害。

16蓄光發(fā)光園林山水盆景

本發(fā)明公開了一種蓄光發(fā)光園林山水盆景，由盆體、隔板及裝在隔板上的園林景物構(gòu)成，在隔板下面裝有微型水泵和噴水裝置，其特征是園林景物由蓄光發(fā)光材料制成。本發(fā)明具有在陽光、燈光下吸收光線照射的能量，在夜晚釋放能量發(fā)出各種不同光線的功能，其吸光１０—３０分鐘后，置于暗外或夜晚可持續(xù)發(fā)光８—１２小時，且發(fā)光強(qiáng)度高，無放射性，壽命長，芳香撲鼻，是居家、賓館、會議室等場所的裝飾

精品。本發(fā)明具有極大的市場潛力。

17蓄光性熒光體

本發(fā)明提供了一種蓄光性熒光體，它由m(Sr1－aMa)O·n(Mg1－bMb)O·2(Si1－cGec)O2：EUxLny表示，式中，M表示Ca和Ba，M表示Be、Zn和Cd，Ln表示Sc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、B、Al、Ga、In、Tl、Sb、Bi、As、P、Sn、Pb、Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Mo、W、Cr和Mn，式中a、b、c、m、n、x和y在以下范圍內(nèi)，０≤a≤０．８、０≤b≤０．２、０≤c≤０．２、１．５≤m≤３．５、０．５≤n≤１．５、１×１０在１×１０－５

－１

－５＊

2+

121

2≤x≤１×１０

－１、１×１０

－５

≤y≤１×１０

－１，而且，含有濃度～１×１０g·atm/lmol母體范圍內(nèi)的Ｆ、Cl、Br和Ｉ等鹵素。

16細(xì)顆粒蓄光性熒光粉及其制備方法

本發(fā)明提供一種以ＥU為主要激活劑，具有顆粒細(xì)的堿土金屬鋁酸鹽蓄光性熒光粉，其特征在于由下述一般式定義：（A1－x－yDxEy)O·a(G1－zHz)2O3式中Ａ代表堿土金屬Mg、Ca、Sr、Ba以及二價金屬Zn中至少一種；Ｄ代表激活劑Eu、Ｅ代表共激活劑；稀土Dy、Nd、Pr、Ho、Er、Tm、Yb、Lu，過渡元素Mn、Zr、Nb、Ti、Sb、Li、Ge、In、Ｗ中至少一種；Ｇ代表基質(zhì)共晶體Ａｌ；Ｈ代表基質(zhì)共晶體Ｂ或Ga，其中０．０００１≤ｘ≤０．５，０．０００１≤ｙ≤０．３，０．０００１≤ｚ≤０．５，０．５≤ａ≤３．０。

17蓄光按鍵的制造方法

一種蓄光按鍵的制造方法，是將蓄光劑加入固軟體狀態(tài)的硅膠材料中混合均勻后再射出成型，以使整個按鍵具有蓄光作用，或?qū)⑿罟鈩┘尤胍簯B(tài)的硅膠中，再藉由印刷方式將硅膠印于按鍵表面，以構(gòu)成蓄光按鍵

者。

18一種蓄光性發(fā)光陶瓷墻地磚的制造方法

本發(fā)明公開了一種蓄光性發(fā)光陶瓷墻地磚的制造方法，屬陶瓷磚的一種加工技術(shù)。該制造方法包括陶瓷磚坯的烘干，釉料防護(hù)層的涂敷，烘干燒制，釉料發(fā)光層的涂敷、烘干、燒制諸工序，且釉料發(fā)光層的涂敷、烘干、燒制可重復(fù)多次，釉料防護(hù)層原料為透明玻璃、長石、高嶺土、石英。釉料發(fā)光層的原料為透明玻璃、高嶺土和發(fā)光粉。形成了陶瓷磚兩次燒成并可多次燒亮的特點。燒制出的陶瓷磚保持了發(fā)光粉的特性，有良好的蓄光余輝作用，并且強(qiáng)度高，耐磨性大。長余輝蓄光夜光搪瓷標(biāo)牌及其制作方法 本發(fā)明涉及一種用于地名標(biāo)示牌、廣告牌、警示牌等領(lǐng)域的搪瓷標(biāo)牌及其制作方法，它是在搪瓷標(biāo)牌的成品或半成品基礎(chǔ)上，再加一層蓄光反光層，并通過燒結(jié)工藝燒結(jié)在搪瓷標(biāo)牌成品或半成品的表面，該蓄光反光層由長余輝蓄光性夜光材料、無機(jī)透明載體和有機(jī)液體組成，其各成份的重量百分比為：長余輝蓄光性夜光材料為５—４０％，無機(jī)透明載體為６０—９５％，有機(jī)液體加入量為長余輝蓄光性夜光材料和無

機(jī)透明載體總量的４０—１５０％。

20無機(jī)固體材料上粘結(jié)堿土金屬鋁酸鹽蓄光性熒光粉的方法

本發(fā)明提供一種把堿土金屬鋁酸鹽蓄光性熒光粉粘結(jié)在金屬或玻璃、陶瓷、石材無機(jī)固體材料上而不影響蓄光性熒光粉發(fā)光性能的方法，其特征是將構(gòu)成釉料的原料組份預(yù)先燒成釉料，再將其粉末與蓄光性熒光粉及液態(tài)低分解點有機(jī)油脂混合，涂覆在預(yù)先有白色底層的金屬或玻璃、陶瓷、石材無機(jī)固體材料上，經(jīng)

再次焙燒而制成具有牢固發(fā)光層為特征的制品。蓄光型夜發(fā)光涂料

本發(fā)明提供了一種蓄光型夜發(fā)光涂料，是以鋁酸鍶為基質(zhì)的蓄光粉配合適當(dāng)?shù)妮d體制備而成。當(dāng)有光照射時持續(xù)蓄光，當(dāng)光線偏暗或無光線時自行釋放光能，且發(fā)光亮度高，發(fā)光時間長。本發(fā)明還提供了噴涂有該蓄光型夜發(fā)光涂料的標(biāo)牌，適合作為交通標(biāo)志、公共場所指示等領(lǐng)域用的標(biāo)志牌。

22一種蓄光發(fā)光指甲油

本發(fā)明涉及一種指甲油的改進(jìn)，本發(fā)明在指甲漆料中添加蓄光性長余輝自發(fā)顏料組分，使涂油后的指甲能在夜間或黑暗處自行發(fā)光。本發(fā)明具有增加指甲油功能，增強(qiáng)趣味性的特點。蓄光型自發(fā)光照片

一種蓄光型自發(fā)光照片，包括照片底片的翻轉(zhuǎn)片、自發(fā)光薄膜及保護(hù)層。其特征在于：自發(fā)光薄膜上復(fù)合有照片底片的翻轉(zhuǎn)片，照片底片翻轉(zhuǎn)片的上面設(shè)有保護(hù)層。所述的保護(hù)層可以是復(fù)合在翻轉(zhuǎn)片上的透明塑料薄膜，也可以采用玻璃鏡框。本實用新型具有白天吸光、夜間發(fā)光、無需電源、結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、照片可長期保存的特點。它特別適合于結(jié)婚照、外景照的制作，能夠使照片上的人物及景色栩栩如生，使生活更有內(nèi)涵、更有情趣、寓意深刻。蓄光型節(jié)能燈

本實用新型屬于用于發(fā)熒光的光源，尤其屬于蓄光型節(jié)能燈。蓄光型節(jié)能燈，包括燈頭、發(fā)光體、蓄光體，發(fā)光體固定于燈頭上，蓄光體相對發(fā)光體間鄰分布。本實用新型的優(yōu)點在于蓄光體不通電，它吸收自然光或發(fā)光體的光線部分，在斷電的情況下，蓄光體發(fā)光進(jìn)行照明，尤其適用夜間廣告、方向路標(biāo)指示、緊急出入口、警示牌等照明場合，在夜間可以關(guān)閉發(fā)光體利用輔助發(fā)光體發(fā)光，以節(jié)約電能。一種蓄光型自發(fā)光撲克

本實用新型提供一種蓄光型自發(fā)光撲克，其結(jié)構(gòu)是由載體層、發(fā)光層、圖案層和保護(hù)層構(gòu)成，發(fā)光層、圖案層和保護(hù)層由下至上粘固在載體層的表面。本實用新型的一種蓄光型自發(fā)光撲克和現(xiàn)有技術(shù)相比，具有設(shè)計合理、結(jié)構(gòu)簡單、易于加工、體積小、使用方便等特點，因而，具有很好的推廣使用價值。

26一種蓄光型自發(fā)光棋

本實用新型提供一種蓄光型自發(fā)光棋，其結(jié)構(gòu)是由棋盤和棋子構(gòu)成，棋盤和棋子都是由透明有機(jī)板材和超長余輝發(fā)光粉組成，超長余輝發(fā)光粉鑄入粘固在透明有機(jī)板材之中，棋盤和棋子識別標(biāo)記刻劃在棋盤和棋子的表面上。本實用新型的一種蓄光型自發(fā)光棋和現(xiàn)有技術(shù)相比，具有設(shè)計合理、結(jié)構(gòu)簡單、易于加工、體積小、使用方便、一物多用等特點，因而，具有很好的推廣使用價值。一種蓄光性發(fā)光/逆反射膜

本實用新型公開了一種蓄光性發(fā)光／逆反射膜，可應(yīng)用于交通、軍事、廣告等領(lǐng)域的道路標(biāo)志、方向指示、廣告標(biāo)牌等使用。本實用新型從結(jié)構(gòu)上分為三層，由下至上依次為：蓄光性發(fā)光材料層，由堿鹵化物和稀土元素為原材料制成的顆粒組成；第二層由兩部分組成，第一部分是使用１２０目的超微玻璃珠粉末或有色透明油墨構(gòu)成的隔離線；第二部分是填充在隔離線框內(nèi)，由４０～８０目超微玻璃珠制成的光反射層；第三層為保護(hù)層，由覆蓋在表面的透明膜構(gòu)成。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，制作方便，應(yīng)用范圍廣。

28蓄光式發(fā)光汽車牌照

一種蓄光式發(fā)光汽車牌照。它由汽車牌照基板、反光膜組成，其特征在于：在反光膜上的需發(fā)光部位依次涂覆一層透明粘合劑層、蓄光式發(fā)光粉層和保護(hù)層。本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單，易于安裝，適合大批量生產(chǎn)，適合防偽的需要等優(yōu)點。

29一種能蓄光發(fā)光的玻璃

本實用新型公開了發(fā)光玻璃中的一種能自動蓄光發(fā)光的玻璃，其特征在于該新型由發(fā)光層、過渡層和玻璃構(gòu)成，發(fā)光層由長余輝光致蓄光發(fā)光材料和玻璃釉料組成，本實用新型的發(fā)光層通過過渡層與玻璃緊密地結(jié)合在一起，不會因老化等原因脫落，而且發(fā)光材料的亮度大，蓄光后的發(fā)光時間長，能廣泛地應(yīng)用在各

種場所，起到裝飾和夜間指示的作用。30 能反光及蓄光性余輝發(fā)光的標(biāo)識制品

本實用新型屬于能反光及蓄光性余輝發(fā)光的標(biāo)識制品，其包括基體材料以及分布于基體材料表面的玻璃微珠，其特征在于另有蓄光性余輝發(fā)光的熒光物質(zhì)分布于基體材料中。所說基體材料的背面涂敷粘合劑層，其表面貼附可剝離面層。本實用新型具有反光及蓄光性余輝發(fā)光的功能，大大加強(qiáng)標(biāo)識功能，可廣泛用于交通安全標(biāo)識、消防、道路標(biāo)線、建筑裝飾等領(lǐng)域。31以硫酸鋅為基質(zhì)的長余輝蓄光性熒光粉及其制備方法

本發(fā)明的一種以硫酸鋅為基質(zhì)的長余輝蓄光性熒光粉，采用了常規(guī)的工業(yè)硫酸鋅結(jié)晶作為基料。但其另劈蹊徑，經(jīng)加入氯化鈉和氯化鎂、硫酸銀和硝酸銦等物質(zhì)及特殊的制備工藝后，獲得了既避免了1300℃以上的高溫和強(qiáng)力粉碎球磨機(jī)處理等的苛求，仍使其蓄光性熒光粉的殘光時間達(dá)到12小時以上的效果。本發(fā)明材料可廣泛應(yīng)用，例如夜光油墨、夜光涂料、夜光塑料、夜光玻璃印刷、涂布及制成各種門牌、路標(biāo)、安全警示牌等的指示，工藝美術(shù)品、宗教及吉祥物等裝飾類產(chǎn)品和在低照度光源等方面。

一種用玻璃微珠制成的蓄光發(fā)光節(jié)能材料及其用途

本發(fā)明公開了一種用玻璃微珠制成的蓄光發(fā)光節(jié)能材料，以玻璃微珠作為基質(zhì)材料，使用一種長余輝蓄光發(fā)光材料激活玻璃微珠制成。其原料組成及含量以重量百分?jǐn)?shù)計為：玻璃微珠(20-450Mesh)70-80％、長余輝蓄光發(fā)光材料20-30％。該產(chǎn)品與全部由稀土離子銪激活的堿土鋁酸鹽、堿土硅酸鹽或堿土硅鋁酸鹽、硫化物、硫氧化物等系列長余輝蓄光發(fā)光材料比較，性能效果相同，完全可以代替長余輝蓄光發(fā)光材料；用途廣泛，工藝簡單，原料易得，產(chǎn)品價格降低50％以上；產(chǎn)品用于各種油漆、涂料、廣告牌匾、安全標(biāo)示的表面噴涂，工藝品造型，建筑物內(nèi)外墻體表面油漆、涂料上噴砂，蓄光發(fā)光裝飾作用效果極佳；合理的利用了再生資源，為玻璃微珠的應(yīng)用開辟一條新途徑。

33高亮度彩色熒光蓄光發(fā)光粉的制作方法

本發(fā)明涉及一種高亮度彩色熒光蓄光發(fā)光粉的制作方法。它以彩色熒光粉和蓄光發(fā)光粉初成品為基礎(chǔ)，經(jīng)過溶解熒光粉去殘留，通過溶解熒光粉并制備熒光溶劑→加入蓄光發(fā)光粉→風(fēng)干→研磨等步驟處理得到符合要求的成品。本發(fā)明所得到的高亮度彩色蓄光發(fā)光粉成品的具體顏色主要由熒光粉的顏色決定，如采用單一色、兩種基本顏色或三種紅、黃、綠基本顏色，按不同份量調(diào)制不同顏色的高亮度彩色蓄光發(fā)光粉。該過程可在加入蓄光發(fā)光粉前加入閃光粉，還可在制備熒光溶劑時，加入少量的透明色漿。由于采用天那水作為溶劑，該方法簡單實用，使熒光粉和蓄光發(fā)光粉充分結(jié)合，提高了該粉在白天時的色澤度；同時提

高了該粉與硅膠、有機(jī)玻璃或塑料的結(jié)合度。

34蓄光及發(fā)光石材及其制法 本發(fā)明是一種能吸收光線后儲蓄光能、并長時間持續(xù)發(fā)光石材的制法，該制法包括下列步驟：(A)備料步驟，是取材自含硅質(zhì)骨材如花崗巖、石英砂、大理石、玻璃、陶瓷等的材料予以破碎、分級精選，以作成致密配比的各種粒度的細(xì)骨材原料；(B)配料步驟，是將前述原料混以蓄光及發(fā)光材料，加入填充材料調(diào)配成致密配比，混合少量功能性摻料，如納米材料、色料與樹脂或水泥等粘合劑均勻混合，以獲得胚料；(C)壓制步驟，是將前述胚料在低壓中加以振動壓制成型，以獲得改質(zhì)石材塊材或板料；以及(D)養(yǎng)冶硬化步驟，是將前述改質(zhì)石材予以干燥強(qiáng)固，而成為營建材料。本發(fā)明進(jìn)一步提供由前揭制法所獲得的蓄光及發(fā)光石

快蓄光長余輝熒光粉及其制備方法

本發(fā)明公開了一種以Eu為主要激活劑的快蓄光長余輝熒光粉，其特征在于由下述一般式定義：(A1-w-x-yBwDxEy)O·a(G1-2H2)2O3式中A代表堿土金屬Mg、Ca、Sr、Ba以及三價金屬Zn中至少一種；B代表Si、Ge、Sn中一種；D代表激活劑Eu；E代表共激活劑Dy、Nd、Pr、Ho、Er、Tm、Yb、La、Gd、Lu，過渡元素Mn、Zr、Nb、Ti、Sb、Li、In、Ni、W中至少一種；G代表基質(zhì)共晶體Al；H代表基質(zhì)共晶體B或Ga，其中0.0001≤W≤0.2，0.0001≤X≤0.5，0.0001≤Y≤0.3，0.0001≤Z≤0.5，0.5≤a＜3.0。

蓄光型發(fā)光涂料及涂布該涂料的發(fā)光纖維物

本發(fā)明提供了一種蓄光型發(fā)光涂料及涂布了該涂料的蓄光型發(fā)光纖維物，該涂料的組成包括30-45％重量的以鋁酸鍶為基質(zhì)的蓄光粉，10-15％重量的折光反光粉和40-60％重量的載體，利用其中特定載體組分的復(fù)配而與纖維物產(chǎn)生良好的潤濕性和極強(qiáng)的附著力，涂布后可以用于制作各種(夜)發(fā)光纖維物及發(fā)光制品。

37蓄光性熒光體及其制造方法

本發(fā)明涉及一種蓄光性熒光體，其即使在低照度條件下，與現(xiàn)有的同種類的鋁酸鍶類蓄光性熒光體相比，也具有優(yōu)異的余輝輝度特性，特別涉及一種蓄光性熒光體，其初期余輝輝度特性優(yōu)異，而且激發(fā)后60分鐘至 90分鐘后的余輝輝度特性也優(yōu)異，其化學(xué)組成如下：0.015＜Eu/(Sr+Ba +Eu+Dy)≤0.05、0.3≤Dy/Eu≤2、0.03≤Ba/(Sr+Ba)≤0.12、2.1 ≤Al/(Sr+Ba+Ca+Eu+Dy)≤2.9。

蓄光發(fā)光紙

本發(fā)明公開了一種蓄光發(fā)光紙，在具有背膠的進(jìn)口高級純白紙的表面噴涂上具有超長余輝發(fā)光性能的發(fā)光層，所述發(fā)光層由水晶清漆、稀釋劑、固化劑、蓄光發(fā)光粉構(gòu)成，該四種原料按一定比例混合均勻后分四次噴涂在純白紙的表面上。本發(fā)明的蓄光發(fā)光紙，白天吸收自然光后，在夜晚可持續(xù)發(fā)光8小時以上，光線柔和，不刺眼，可以用于廣告業(yè)，降低廣告成本，同時還可代替各種指示牌等。

39一種蓄光發(fā)光型熱塑性聚氨酯組合物及其制備方法

本發(fā)明提供一種蓄光發(fā)光型熱塑性聚氨酯組合物及其制備方法，涉及發(fā)光塑料領(lǐng)域。本發(fā)明通過將熱塑性聚氨酯樹脂、蓄光型發(fā)光材料及復(fù)合表面處理劑經(jīng)熔融共混得到發(fā)光聚氨酯組合物。其中復(fù)合表面處理劑為鈦酸酯偶聯(lián)劑、鋁酸酯偶聯(lián)劑、硅烷偶聯(lián)劑、硬脂酸鹽、硅油、磷酸三苯酯中的至少兩種的混合；發(fā)光材料為硅酸鹽體系、鋁酸鹽體系、硫化物系列蓄光型發(fā)光材料中的一種或幾種。將二者配合使用，可有效改善發(fā)光材料在聚氨酯中的分散，降低加工過程中的摩擦力，提高該組合物的力學(xué)性能和發(fā)光性能。該組合物中以熱塑性聚氨酯為100重量份數(shù)計，發(fā)光材料為1～30份。復(fù)合表面處理劑重量為發(fā)光材料的0.5～20％wt。本發(fā)明的組合物適用于野外勘探設(shè)備的標(biāo)，應(yīng)用廣泛。

長余輝蓄光磚

本實用新型長余輝蓄光磚，為解決現(xiàn)有技術(shù)中耐磨能力差，制作工藝復(fù)雜等問題。包括磚本體，在所述的磚本體上置有一個由耐磨的透光材料制成的透光層，在所述的透光層與磚本體之間密封有由長余輝發(fā)光材料制成的發(fā)光層。采用上述結(jié)構(gòu)不但具有制作方法簡單，制作成本相對低廉和實用美觀的優(yōu)點，而且同時解決了作為地磚或墻磚必須解決的耐磨性、高強(qiáng)度和防止長余輝材料水解失效問題。

蓄光發(fā)光防偽轉(zhuǎn)移膜

本實用新型涉及防偽技術(shù)，特別是一種蓄光發(fā)光防偽轉(zhuǎn)移膜。它具有層狀結(jié)構(gòu)，依次分為基層薄膜層、脫膜油墨層、蓄光發(fā)光材料層。藉由上述結(jié)構(gòu)主要解決現(xiàn)有蓄光發(fā)光防偽包裝材料必須直接用該包裝材料包裝，不能將蓄光材料進(jìn)行轉(zhuǎn)移的技術(shù)問題，大大方便了使用者且有利于環(huán)保。

蓄光發(fā)光防偽紙

本實用新型涉及防偽技術(shù)，特別是一種具有蓄光發(fā)光功能的防偽紙，其橫截面呈層狀結(jié)構(gòu)，該層狀結(jié)構(gòu)依次是由紙底層、蓄光材料層、意向標(biāo)志層、粘貼層和透明保護(hù)層組成。藉由該結(jié)構(gòu)主要解決現(xiàn)有物品包裝的復(fù)合核微孔膜防偽拉線的防偽圖案結(jié)構(gòu)和制造工藝比較復(fù)雜的技術(shù)問題，提供一種蓄光發(fā)光防偽紙，作為包裝用紙，它不但能起到很好的防偽效果，而且生產(chǎn)成本比較低，也有利于包裝的美觀，另外，它還可以適用于其它需要防偽識別的領(lǐng)域中，如證書、證件用紙

第四篇：光模塊簡介

光模塊簡介

以太網(wǎng)交換機(jī)常用的光模塊有SFP，GBIC，XFP，XENPAK。它們的英文全稱: SFP:Small Form-factor Pluggable transceiver，小封裝可插拔收發(fā)器 GBIC：GigaBit Interface Converter，千兆以太網(wǎng)接口轉(zhuǎn)換器小封裝可插拔收發(fā)器封裝

XFP:10-Gigabit small Form-factor Pluggable transceiver 萬兆以太網(wǎng)接口

XENPAK: 10 Gigabit EtherNet Transceiver PAcKage萬兆以太網(wǎng)接口收發(fā)器集合光纖連接器

光纖連接器由光纖和光纖兩端的插頭組成，插頭由插針和外圍的鎖緊結(jié)構(gòu)組成。根據(jù)不同的鎖緊機(jī)制，光纖連接器可以分為FC型、SC型、LC型、ST型和KTRJ型。

FC連接器采用螺紋鎖緊機(jī)構(gòu)，是發(fā)明較早、使用最多的一種光纖活動連接器。

SC是一種矩形的接頭，由NTT研制，不用螺紋連接，可直接插拔，與FC連接器相比具有操作空間小，使用方便。低端以太網(wǎng)產(chǎn)品非常常見。

LC是由LUCENT開發(fā)的一種Mini型的SC連接器，具有更小的體積，已廣泛在系統(tǒng)中使用，是今后光纖活動連接器發(fā)展的一個方向。低端以太網(wǎng)產(chǎn)品非常常見。

ST連接器是由AT&T公司開發(fā)的，用卡口式鎖緊機(jī)構(gòu)，主要參數(shù)指標(biāo)與FC和SC連接器相當(dāng)，但在公司應(yīng)用并不普遍，通常都用在多模器件連接，與其它廠家設(shè)備對接時使用較多。

KTRJ的插針是塑料的，通過鋼針定位，隨著插拔次數(shù)的增加，各配合面會發(fā)生磨損，長期穩(wěn)定性不如陶瓷插針連接器。

光纖知識

光纖是傳輸光波的導(dǎo)體。光纖從光傳輸?shù)哪Ｊ絹矸挚煞譃閱文９饫w和多模光纖。式射散使得單模光纖的傳輸頻帶很寬因而適用與高速，長距離的光纖通迅。

在多模光纖中光傳輸有多個模式，由于色散或像差，這種光纖的傳輸性能較差，頻帶窄，傳輸速率較小，距離較短。

光纖的特性參數(shù)

光纖的結(jié)構(gòu)預(yù)制的石英光纖棒拉制而成，通信用的多模光纖和單模光纖的外徑都為125μm。

在單模光纖中光傳輸只有一種基模模式，也就是說光線只沿光纖的內(nèi)芯進(jìn)行傳輸。由于完全避免了模

纖體分為兩個區(qū)域：纖芯(Core)和包層(Cladding layer)。單模光纖纖芯直徑為8~10μm，多模光纖纖芯徑有兩種標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格，芯徑分別為62.5μm（美國標(biāo)準(zhǔn)）和50μm（歐洲標(biāo)準(zhǔn)）。是指光纖的外徑。

接口光纖規(guī)格有這樣的描述：62.5μm/125μm多模光纖，其中62.5μm就是指光纖的芯徑，125μm就

單模光纖使用的光波長為1310nm或1550 nm。

多模光纖使用的光波長多為850 nm。

千兆光口自協(xié)商

從顏色上可以區(qū)分單模光纖和多模光纖。單模光纖外體為黃色，多模光纖外體為橘紅色。千兆光口可以工作在強(qiáng)制和自協(xié)商兩種模式。802.3規(guī)范中千兆光口只支持1000M速率，支持全雙工（Full）和半雙工（Half）兩種雙工模式。

自協(xié)商和強(qiáng)制最根本的區(qū)別就是兩者再建立物理鏈路時發(fā)送的碼流不同，自協(xié)商模式發(fā)送的是/C/碼，也就是配置（Configuration）碼流，而強(qiáng)制模式發(fā)送的是/I/碼，也就是idle碼流。

千兆光口自協(xié)商過程

一、兩端都設(shè)置為自協(xié)商模式

雙方互相發(fā)送/C/碼流，如果連續(xù)接收到3個相同的/C/碼且接收到的碼流和本端工作方式相匹配，則返回給對方一個帶有Ack應(yīng)答的/C/碼，對端接收到Ack信息后，認(rèn)為兩者可以互通，設(shè)置端口為UP狀態(tài)二、一端設(shè)置為自協(xié)商，一端設(shè)置為強(qiáng)制

自協(xié)商端發(fā)送/C/碼流，強(qiáng)制端發(fā)送/I/碼流，強(qiáng)制端無法給對端提供本端的協(xié)商信息，也無法給對端返回Ack應(yīng)答，故自協(xié)商端DOWN。但是強(qiáng)制端本身可以識別/C/碼，認(rèn)為對端是與自己相匹配的端口，所以直接設(shè)置本端端口為UP狀態(tài)

三、兩端均設(shè)置為強(qiáng)制模式

雙方互相發(fā)送/I/碼流，一端接收到/I/碼流后，認(rèn)為對端是與自己相匹配的端口，直接設(shè)置本端端口為UP狀態(tài)

光纖是如何工作的？

通訊用光纖由外覆塑料保護(hù)層的細(xì)如毛發(fā)的玻璃絲組成。玻璃絲實質(zhì)上由兩部分組成：核心直徑為9到62.5μm，外覆直徑為125μm的低折射率的玻璃材料。雖然按所用的材料及不同的尺寸而分還有一些其它種類的光纖，但這里提到的是最常見的那幾種。光在光纖的芯層部分以“全內(nèi)反射”方式進(jìn)行傳輸，也就是指光線 進(jìn)入光纖的一端后，在芯層和包層界面之間來回反射，進(jìn)而傳輸?shù)焦饫w另一端。芯徑為62.5μm，包層外徑為125μm的光纖稱為62.5/125μm 光纖。

多模和單模光纖的區(qū)別？

多模：

可以傳播數(shù)百到上千個模式的光纖，稱為多模（MM）光纖。根據(jù)折射率在纖芯和包層的徑向分布情況，又可分為階躍多模光纖和漸變多模光纖。

幾乎所有的多模光纖尺寸均為50/125μm或62.5/125μm，并且?guī)挘ü饫w的信息傳輸量）通常為200MHz到2GHz。多模光端機(jī)通過多模光纖可進(jìn)行長達(dá)5公里的傳輸。以發(fā)光二極管或激光器為光源。

單模：

只能傳播一個模式的光纖稱為單模光纖。標(biāo)準(zhǔn)單模（SM）光纖折射率分布和階躍型光纖相似，只是纖芯直徑比多模光纖小得多。

單模光纖的尺寸為9-10/125μm，并且較之多模光纖具有無限量帶寬和更低損耗的特性。而單模光端機(jī)多用于長距離傳輸，有時可達(dá)到150至200公里。采用LD或光譜線較窄的LED作為光源。區(qū)別與聯(lián)系：

使用光纜時傳輸損耗如何？

這取決于傳輸光的波長以及所使用光纖的種類。

850nm波長用于多模光纖時: 3.0分貝/公里 單模設(shè)備通常既可在單模光纖上運行，亦可在多模光纖上運行，而多模設(shè)備只限于在多模光纖上運行。

1310nm波長用于多模光纖時: 1.0分貝/公里 1310nm波長用于單模光纖時: 0.4分貝/公里

1550nm波長用于單模光纖時: 0.2分貝/公里

何為GBIC？

GBIC是Giga Bitrate Interface Converter的縮寫，是將千兆位電信號轉(zhuǎn)換為光信號的接口器件。GBIC設(shè)計上可以為熱插拔使用。GBIC是一種符合國際標(biāo)準(zhǔn)的可互換產(chǎn)品。采用 GBIC接口設(shè)計的千兆位交換機(jī)由于互換靈活，在市場上占有較大的市場分額。

何為SFP？

SFP是SMALL FORM PLUGGABLE的縮寫，可以簡單的理解為GBIC的升級版本。SFP模塊體積比GBIC模塊減少一半，可以在相同的面板上配置多出一倍以上的端口數(shù) 量。SFP模塊的其他功能基本和GBIC一致。有些交換機(jī)廠商稱SFP模塊為小型化GBIC（MINI-GBIC）。

未來的光模塊必須支持熱插拔，即無需切斷電源，模塊即可以與設(shè)備連接或斷開，由于光模塊是熱插拔式的，網(wǎng)絡(luò)管理人員無需關(guān)閉網(wǎng)絡(luò)就可升級和擴(kuò)展系統(tǒng)，對在線用戶不會造成什么影響。熱插拔性也簡化了總的維護(hù)工作，并使得最終用戶能夠更好地管理他們的收發(fā)模塊。同時，由于這種熱交換性能，該模塊可使網(wǎng)絡(luò)管理人員能夠根據(jù)網(wǎng)絡(luò)升級要求，對收發(fā)成本、鏈路距離以及所有的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溥M(jìn)行總體規(guī)劃，而無需對系統(tǒng)板進(jìn)行全部替換。支持這熱插拔的光模塊目前有GBIC和SFP，由于SFP與SFF的外型大小差不多，它可以直接插在電路板上，在封裝上較省空間與時間，且應(yīng)用面相當(dāng)廣，因此，其未來發(fā)展很值得期待，甚至有可能威脅到SFF的市場。

何為SFF？

SFF（Small Form Factor）小封裝光模塊采用了先進(jìn)的精密光學(xué)及電路集成工藝，尺寸只有普通雙工SC（1X9）型光纖收發(fā)模塊的一半，在同樣空間可以增加一倍的光端口數(shù)，可以增加線路端口密度，降低每端口的系統(tǒng)成本。又由于SFF小封裝模塊采用了與銅線網(wǎng)絡(luò)類似的KT-RJ接口，大小與常見的電腦網(wǎng)絡(luò)銅線接口相同，有利于現(xiàn)有以銅纜為主的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備過渡到更高速率的光纖網(wǎng)絡(luò)以滿足網(wǎng)絡(luò)帶寬需求的急劇增長。

網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備接口類型 BNC接口

BNC接口是指同軸電纜接口，BNC接口用于75歐同軸電纜連接用，提供收（RX）、發(fā)（TX）兩個通道，它用于非平衡信號的連接。

光纖接口

光纖接口是用來連接光纖線纜的物理接口。通常有SC、ST、LC、FC等幾種類型。對于10Base-F連接來說，連接器通常是ST類型，另一端FC連的是光纖步線架。FC是Ferrule Connector的縮寫，其外部加強(qiáng)方式是采用金屬套，緊固方式為螺絲扣。ST接口通常用于10Base-F，SC接口通常用于100Base-FX和GBIC，LC通常用于SFP。

RJ-45接口

RJ-45接口是以太網(wǎng)最為常用的接口，RJ-45是一個常用名稱，指的是由IEC（60）603-7標(biāo)準(zhǔn)化，使用由國際性的接插件標(biāo)準(zhǔn)定義的8個位置（8針）的模塊化插孔或者插頭。

RS-232接口

RS-232-C接口（又稱 EIA RS-232-C）是目前最常用的一種串行通訊接口。它是在1970年由美國電子工業(yè)協(xié)會（EIA）聯(lián)合貝爾系統(tǒng)、調(diào)制解調(diào)器廠家及計算機(jī)終端生產(chǎn)廠家共同制定的用于串行通訊的標(biāo)準(zhǔn)。它的全名是“數(shù)據(jù)終端設(shè)備（DTE）和數(shù)據(jù)通訊設(shè)備（DCE）之間串行二進(jìn)制數(shù)據(jù)交換 接口技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)”。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定采用一個25個腳的DB25連接器，對連接器的每個引腳的信號內(nèi)容加以規(guī)定，還對各種信號的電平加以規(guī)定。

RJ-11接口

RJ-11接口就是我們平時所說的電話線接口。RJ-11是用于西部電子公司（Western Electric）開發(fā)的接插件的通用名稱。其外形定義為6針的連接器件。原名為WExW，這里的x表示“活性”，觸點或者打線針。例如，WE6W 有全部6個觸點，編號1到6, WE4W 界面只使用4針，最外面的兩個觸點(1和6)不用，WE2W 只使用中間兩針（即電話線接口用）。

CWDM 與 DWDM

隨著Internet的IP數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)高速增長，造成對傳輸線路帶寬的需求不斷加大。雖然DWDM（密集波分復(fù)用）技術(shù)作為最有效的解決線路帶寬擴(kuò)容的方法，但是CWDM(粗波分復(fù)用)技術(shù)比DWDM在系統(tǒng)成本、可維護(hù)性等方面具有優(yōu)勢。

CWDM與DWDM皆屬于波分復(fù)用技術(shù)，都可以將不同波長的光偶合到單芯光纖中去，一起傳輸。

CWDM的ITU最新標(biāo)準(zhǔn)為G.695，規(guī)定了從1271nm到1611nm之間間隔為20nm的18個波長通道，考慮到普通G.652光纖的水峰影響，一般使用16個通道。因為通道間隔大所以，合分波器件以及激光器都比DWDM器件便宜。

DWDM的通道間隔根據(jù)需要有0.4nm,0.8nm,1.6nm等不同間隔,間隔較小、需要額外的波長控制器件，所以基于DWDM技術(shù)的設(shè)備較之基于CWDM技術(shù)的設(shè)備價格高。

PIN光電二極管是在摻雜濃度很高的P型、N型半導(dǎo)體之間，加一層輕摻雜的N型材料，稱為I（Intrinsic，本征的）層。由于是輕摻雜，電子濃度很低，經(jīng)擴(kuò)散后形成一個很寬的耗盡層，這樣可以提高其響應(yīng)速度和轉(zhuǎn)換效率。

APD 雪崩光電二極管，它不但具有光/電轉(zhuǎn)換作用，而且具有內(nèi)部放大作用，其放大作用是靠管子內(nèi)部的雪崩倍增效應(yīng)完成的。APD是有增益的光電二極管，在光接收機(jī)靈敏度要求較高的場合，采用APD有利于延長系統(tǒng)的傳輸距離。

第五篇：光伏材料

光伏材料的發(fā)展與未來

摘要：根據(jù)對近幾年光伏材料的發(fā)展和重要性作出分析和研究，并對光伏材料的主要發(fā)展方向進(jìn)行進(jìn)行研究，指導(dǎo)我們將來在研究中應(yīng)從事的方向。

光鍵字：光伏材料 太陽能電池 市場分析

今年，幾乎省份都出現(xiàn)了柴油荒現(xiàn)象、汽油價格也是一漲再漲。而且，據(jù)估計今年我國電力將嚴(yán)重缺口，而這一切已經(jīng)限制了國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對人們的生活帶來了不便，甚至可以說是已經(jīng)來后造成在嚴(yán)重威脅。據(jù)樂觀估計石油還可開采40~100年、煤炭可使用200~500年、鈾還可開采65年左右、天然氣能滿足58年的需求。

人們對安全，清潔，高效能源的需求日益增加。且能源問題日益成為制約國際社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸。為此，越來越多的國家開始實行“陽光計劃”，開發(fā)太陽能資源，尋求經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新動力。歐洲一些高水平的核研究機(jī)構(gòu)也開始轉(zhuǎn)向可再生能源。在國際光伏市場巨大潛力的推動下，各國的太陽能電池制造業(yè)爭相投入巨資，擴(kuò)大生產(chǎn)，以爭一席之地。

我國也不例外，中國已經(jīng)超過了日本和歐洲成為了太陽電池能第一生產(chǎn)大國，并且形成了國際化、高水平的光伏產(chǎn)業(yè)群。這對我們專業(yè)的在校大學(xué)生來說是個好消息。并且這個專業(yè)的就業(yè)率還很高。

我國76%的國土光照充沛，光能資源分布較為均勻；與水電、風(fēng)電、核電等相比，太陽能發(fā)電沒有任何排放和噪聲，應(yīng)用技術(shù)成熟，安全可靠；除大規(guī)模并網(wǎng)發(fā)電和離網(wǎng)應(yīng)用外，太陽能還可以通過抽水、超導(dǎo)、蓄電池、制氫等多種方式儲存，太陽能＋蓄能 幾乎可以滿足中國未來穩(wěn)定的能源需求。

當(dāng)然，光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展離不開材料。光伏材料又稱太陽電池材料，只有半導(dǎo)體材料具有這種功能?？勺鎏栯姵夭牧系牟牧嫌袉尉Ч琛⒍嗑Ч?、非晶硅、GaAs、GaAlAs、InP、CdS、CdTe等。用于空間的有單晶硅、GaAs、InP。用于地面已批量生產(chǎn)的有單晶硅、多晶硅、非晶硅。其他尚處于開發(fā)階段。目前致力于降低材料成本和提高轉(zhuǎn)換效率，使太陽電池的電力價格與火力發(fā)電的電力價格競爭，從而為更廣泛更大規(guī)模應(yīng)用創(chuàng)造條件。但隨著技術(shù)的發(fā)展，有機(jī)材料也被應(yīng)用于光伏發(fā)電。光伏電池的發(fā)展方向 ㈠硅太陽能電池

硅太陽能電池分為單晶硅太陽能電池、多晶硅薄膜太陽能電池和非晶硅薄膜太陽能電池三種。

單晶硅太陽能電池轉(zhuǎn)換效率最高，技術(shù)也最為成熟。在實驗室里最高的轉(zhuǎn)換效率為24.7%，規(guī)模生產(chǎn)時的效率為15% 多晶硅薄膜太陽能電池與單晶硅比較,成本低廉，而效率高于非晶硅薄膜電池，其實驗室最高轉(zhuǎn)換效率為18%,工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)的轉(zhuǎn)換效率為10%。

非晶硅薄膜太陽能電池成本低重量輕，轉(zhuǎn)換效率較高，便于大規(guī)模生產(chǎn)，有極大的潛力。如果能進(jìn)一步解決穩(wěn)定性問題及提高轉(zhuǎn)換率問題，那么，非晶硅太陽能電池?zé)o疑是太陽能電池的主要發(fā)展產(chǎn)品之一。㈡多元化合物薄膜太陽能電池

多元化合物薄膜太陽能電池材料為無機(jī)鹽，其主要包括砷化鎵III-V族化合物、硫化鎘、硫化鎘及銅錮硒薄膜電池等。

硫化鎘、碲化鎘多晶薄膜電池的效率較非晶硅薄膜太陽能電池效率高，成本較單晶硅電池低，并且也易于大規(guī)模生產(chǎn)

砷化鎵（GaAs）III-V化合物電池的轉(zhuǎn)換效率可達(dá)28%，抗輻照能力強(qiáng),對熱不敏感，適合于制造高效單結(jié)電池。

銅銦硒薄膜電池（簡稱CIS）適合光電轉(zhuǎn)換，不存在光致衰退問題，轉(zhuǎn)換效率和多晶硅一樣。具有價格低廉、性能良好和工藝簡單等優(yōu)點，將成為今后發(fā)展太陽能電池的一個重要方向。㈢聚合物多層修飾電極型太陽能電池

有機(jī)材料柔性好，制作容易，材料來源廣泛，成本底等優(yōu)勢，從而對大規(guī)模利用太陽能，提供廉價電能具有重要意義。㈣納米晶太陽能電池

納米TiO2晶體化學(xué)能太陽能電池是新近發(fā)展的，優(yōu)點在于它廉價的成本和簡單的工藝及穩(wěn)定的性能。其光電效率穩(wěn)定在10％以上，制作成本僅為硅太陽電池的1/5～1/10．壽命能達(dá)到20年以上。㈤有機(jī)太陽能電池

有機(jī)太陽能電池，就是由有機(jī)材料構(gòu)成核心部分的太陽能電池。中國的太陽能電池研究比國外晚了20年，盡管最近10年國家在這方面逐年加大了投入，但投入仍然不夠，與國外差距還是很大。政府已加強(qiáng)政策引導(dǎo)和政策激勵。例如：太陽能屋頂計劃、金太陽工程等諸多補(bǔ)貼扶持政策，還有在公共設(shè)施、政府辦公樓等領(lǐng)域推廣使用太陽能。在政策的支持下中國有望像美國一樣，會啟動一個巨大的市場。

太陽能光伏發(fā)電在不遠(yuǎn)的將來會占據(jù)世界能源消費的重要席位，不但要替代部分常規(guī)能源，而且將成為世界能源供應(yīng)的主體。預(yù)計到2030年，可再生能源在總能源結(jié)構(gòu)中將占到30％以上，而太陽能光伏發(fā)電在世界總電力供應(yīng)中的占比也將達(dá)到10％以上；到2040年，可再生能源將占總能耗的50％以上，太陽能光伏發(fā)電將占總電力的20％以上；到21世紀(jì)末，可再生能源在能源結(jié)構(gòu)中將占到80％以上，太陽能發(fā)電將占到60％以上。這些數(shù)字足以顯示出太陽能光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景及其在能源領(lǐng)域重要的戰(zhàn)略地位。由此可以看出，太陽能電池市場前景廣闊。

我國的光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況

目前我國的太陽能光伏電池的發(fā)展主要有以下三個流程或終端：

1.原材料供給端:半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)景氣減緩及原材料產(chǎn)能的釋放,甚至太陽能級冶金硅的出現(xiàn),多晶硅原材料合同價小幅波動,現(xiàn)貨價回落,由此判斷2009年后長晶切片廠鎖定利潤的能力增強(qiáng)。而各晶體硅電池片廠在競相擴(kuò)產(chǎn)及其它種類太陽能電池片分食市場下,不免減價競爭。面對全球景氣趨緩與成熟市場的政府補(bǔ)貼縮水,應(yīng)謹(jǐn)慎審視自我在光伏產(chǎn)業(yè)鏈垂直整合或垂直分工的定位,以有限資金進(jìn)行有效的策略性切入來降低進(jìn)料成本提高競爭力。

2.提高生產(chǎn)效率與效益:目前晶體硅電池片廠產(chǎn)能利用率與設(shè)備使用率多不理想,應(yīng)該回歸企業(yè)營運基本面,著力于改善實際產(chǎn)量/設(shè)計產(chǎn)能、營收額/設(shè)備資本額、營利額/設(shè)備折舊額等衡量指標(biāo)。具體降低營運成本的措施可能有:工藝優(yōu)化以提升光電轉(zhuǎn)換效率與良品率;落實日常點檢與周期性預(yù)防保養(yǎng)以提高內(nèi)外圍設(shè)備妥善率即可生產(chǎn)時間A/T與平均故障時間MTBF指標(biāo);完善訓(xùn)練機(jī)制以提高人員技術(shù)水平的平均復(fù)機(jī)時間MTTR指標(biāo);適度全自動化以提高單位時間產(chǎn)出及縮短生產(chǎn)周期;原物料與能源使用節(jié)約合理化;加強(qiáng)后勤管理保障及時備料與應(yīng)急生產(chǎn)預(yù)案等等。

3.創(chuàng)新與研發(fā):現(xiàn)有主流晶體硅電池生產(chǎn)工藝在最佳匹配優(yōu)化及持續(xù)投產(chǎn)下,重復(fù)驗證了其光電轉(zhuǎn)換效率的局限性。在多晶供料無虞的情況下,晶體硅電池片廠中長期技術(shù)發(fā)展應(yīng)以自身特色工藝需求(例如變更電池結(jié)構(gòu)或生產(chǎn)工藝流程;引進(jìn)或開發(fā)新型輔料或設(shè)備),向上游供料端要求硅片技術(shù)規(guī)格(摻雜、少子體壽命、電阻率、厚度等等)以期光電轉(zhuǎn)換效率最大化與成本最優(yōu)化,并聯(lián)合下游組件共同開發(fā)質(zhì)量保障的高階或低階特色產(chǎn)品以滿足不同市場需求,創(chuàng)造自身企業(yè)一片藍(lán)海。

我國目前在建的或已建的光伏產(chǎn)業(yè)項目主要有： 1.江西賽維多晶硅項目

投資方為江西賽維太陽能有限公司，項目地址在江西的新余市，靠近江西賽維在新余市的現(xiàn)有太陽能晶片工廠。江西賽維太陽能有限公司是太陽能多晶片制造公司，江西賽維太陽能向全球光電產(chǎn)品，包括太陽能電池和太陽能模組生產(chǎn)商提供多晶片。另外該公司還向單晶及多晶太陽能電池和模組生產(chǎn)商提供晶片加工服務(wù)。江西賽維太陽能公司計劃在2008年底完成多晶硅工廠建設(shè)，預(yù)計生產(chǎn)能力最高可到6000噸多晶矽，到2009年底再提高到15000噸水準(zhǔn)。

江西賽維多晶硅項目由總部位於德克薩斯州的Fluor公司負(fù)責(zé)設(shè)計、采購設(shè)備及建造，項目合同達(dá)10億美元。2.4.連云港多晶硅項目

2007年12月5日，總投資10億美元、年產(chǎn)1萬噸高純度多晶硅項目投資協(xié)議在南京江蘇議事園正式簽約。該項目由TRINA SOLAR LIMITED(天合光能有限公司)在連云港市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)投資建設(shè)。TRINA SOLAR LIMITED是一家在美國紐交所上市的國際知名光伏企業(yè)。美林集團(tuán)、瑞士好能源、美國威靈頓、德意志銀行等多家國際知名公司均為該公司股東。TRINA SOLAR LIMITED擬獨資設(shè)立的天合光能（連云港）有限公司采用目前國際上較先進(jìn)的改良西門子法生產(chǎn)工藝。

5..深南玻宜昌多晶硅項目

投資方為南玻與香港華儀有限公司、宜昌力源科技開發(fā)有限責(zé)任公司共同投資建設(shè)，項目名稱宜昌南玻硅材料有限公司，它南玻集團(tuán)下屬控股子公司，隸屬于南玻集團(tuán)太陽能事業(yè)部，公司成立于2006年8月。公司位于湖北省宜昌市猇亭區(qū)，規(guī)劃占地為1500畝，分一、二、三期工程統(tǒng)一規(guī)劃布局，總規(guī)模為年產(chǎn)5000噸高純多晶硅、450兆瓦太陽能電池組件，公司總投資約60億人民幣。宜昌南玻公司將主要從事半導(dǎo)體高純硅材料、高純超細(xì)有機(jī)硅單體、白碳黑的生產(chǎn)與銷售以及多晶硅、單晶硅、硅片及有機(jī)硅材料的高效制取、提純和分離等工藝技術(shù)和設(shè)備開發(fā)。首期工程年產(chǎn)1500噸高純多晶硅項目即將開工。

項目一期目標(biāo)為年產(chǎn)1500噸高純多晶硅,于2006年10月22日奠基，一期建設(shè)計劃在兩年內(nèi)完成。公司此前披露,一期工程擬投資7.8億元,預(yù)計投資內(nèi)部收益率可達(dá)49.48%,靜態(tài)回收期(不含建設(shè)期)為2.61年。

該項目是宜昌市迄今引進(jìn)的投資規(guī)模最大的工業(yè)項目,已被列入湖北省“十一五”計劃的三大重點項目之一,也是廣東省、深圳市對口支援三峽庫區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展合作重點項目之一。

項目由俄羅斯國家稀有金屬研究設(shè)計院與中國成達(dá)工程公司共同設(shè)計,同時融入了世界上先進(jìn)的工藝及裝備。它是南玻、俄羅斯國家稀有金屬研究設(shè)計院、中國成達(dá)工程公司在項目技術(shù)上精誠合作的結(jié)晶。6.洛陽中硅多晶硅項目

這是中國目前最有競爭實力的多晶硅項目之一，中硅高科技有限公司為中國恩菲控股子公司，中硅高科技有限公司是洛陽單晶硅有限責(zé)任公司、洛陽金豐電化有限公司和中國有色工程設(shè)計研究總院三方在2003年年初共同出資組建的合資公司，其中中國有色工程設(shè)計研究總院擁有多項科技成果，處于國際多晶硅工藝技術(shù)研究的前列，洛陽單晶硅有限責(zé)任公司則是國內(nèi)最大的半導(dǎo)體材料生產(chǎn)廠家(代號740，與峨眉半導(dǎo)體廠739齊名為中國多晶硅的“黃埔軍?！?，而金豐電化有限公司是本地較有實力的企業(yè)。2003年6月，年產(chǎn)300噸多晶硅高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化項目奠基，2005年 10月項目如期投產(chǎn)。目前，300噸多晶硅項目已具備達(dá)產(chǎn)能力。2005年12月18日，洛陽中硅高科擴(kuò)建1000噸多晶硅高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化項目奠基，目前已基本完成設(shè)備安裝，進(jìn)入單體調(diào)試階段。2007年12月18日，洛陽中硅高科年產(chǎn)2000噸多晶硅擴(kuò)建工程的奠基。

洛陽中硅高科年產(chǎn)2000噸多晶硅項目是河南省、洛陽市“十一五”期間重點支持項目，其核心裝備研究列入國家“863”科技支撐計劃項目，總投資14億元，建設(shè)工期20個月，計劃于2008年建成投產(chǎn)。

其它的還有孝感大悟縣多晶硅項目，牡丹江多晶硅項目，益陽晶鑫多晶硅項目，益陽湘投噸多晶硅項目，南陽迅天宇多晶硅項目，濟(jì)寧中鋼多晶硅項目，曲靖愛信佳多晶硅項目等，基本上各個省份都處天大規(guī)模建設(shè)時期。光伏產(chǎn)業(yè)市場分析 及發(fā)展前景

今年下半年起光伏產(chǎn)業(yè)從上游多晶硅到下游組件普遍進(jìn)入大規(guī)模擴(kuò)產(chǎn)周期，這也將帶來對各種上游設(shè)備、中間材料的需求提升。這包括晶硅生產(chǎn)中需要鑄錠爐以及晶硅切割過程中的耗材，刃料和切割液等。

隨著太陽能作為一種新能源的逐漸應(yīng)用，光伏材料的市場規(guī)模逐年增加，應(yīng)用的范圍日趨廣泛。光伏材料指的是應(yīng)用在太陽能發(fā)電組件上給光伏發(fā)電提供支持的化學(xué)材料，主要使用在太陽能發(fā)電設(shè)備的背板、前板、密封部位和防反射表面，包括玻璃、熱聚合物和彈性塑料聚合物、密封劑以及防反射涂料。

據(jù)Frost&Sullivan的研究，至2009年，光伏材料的全球市場總價值已達(dá)到13.4億美元。2006年到2009年的年復(fù)合增長率11.9%。2006年光伏材料的全球市場總價值僅為5.4億美元。

在2009年整個光伏行業(yè)中，包括玻璃和含氟聚合物的光伏前板，其市場占總市場收入的31.6%；光伏背板市場，主要包括光電產(chǎn)品，如聚合物和特種玻璃產(chǎn)品，占整個市場收入的36.6%。普遍用于所有太陽能電池的以層壓形式存在的密封劑，占市場總收入的26.3%，防反射涂料以及其他材料占據(jù)市場收入的5.5%。

不過，隨著消費者需求的不斷變化、終端用戶市場需求波動以及市場對光伏組件效率的要求不斷提高，將使光伏行業(yè)發(fā)展速度略微減緩，F(xiàn)rost&Sullivan預(yù)計在2016年，光伏材料市場的年增長率將下降到22.4%，總價值達(dá)107.6億美元。

在整個光伏材料市場中，Isovolate AG、Coveme和Mitsui Chemical Fabro公司的收入在市場份額中排名前三位。其中Isovolate主要經(jīng)營太陽能電池背板，其市場份額為10.4%，占總份額的十分之一；Coveme公司和Mitsui Chemical Fabro分別經(jīng)營背板組件和密封劑，其市場份額均為8.9%。對于生產(chǎn)銷售密封劑為主的STR Solar和制造背板組件的Madico公司，也以7.3%和7.0%的市場份額在光伏材料行業(yè)占據(jù)著重要的地位。

不過，截止目前，光伏材料市場主要由歐洲和美國公司主導(dǎo)，同時一些日本和中國的企業(yè)也在不斷地擴(kuò)大其全球業(yè)務(wù)。印度、中國已成為光伏材料發(fā)展的新市場和新的制造國家。2009年，全球范圍內(nèi)存在著超過350家供應(yīng)光伏材料的公司，其中包括了像AGE Solar、Bridgestone和Isovolate AG等跨國公司，也包括了許多的地區(qū)性公司。行業(yè)內(nèi)的強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合和兼并、收購等現(xiàn)象也層出不窮。

多晶硅是光伏太陽能電池的主要組成組分。根據(jù)有關(guān)分析數(shù)據(jù)表明，近5年多晶硅已出現(xiàn)高的增長率，并且將呈現(xiàn)繼續(xù)增長的重要潛力。

PHOTON咨詢公司指出，太陽能市場以十分強(qiáng)勁的態(tài)勢增長，并將持續(xù)保持，2005~2010年的年均增長率超過50%，但是多晶硅供應(yīng)商的市場機(jī)遇受到價格、供應(yīng)和需求巨大變化的影響。后危機(jī)時代太陽能模塊設(shè)施增長的強(qiáng)勁復(fù)蘇致使多晶硅市場吃緊。

2010年8月，韓國OCI公司與韓國經(jīng)濟(jì)發(fā)展集團(tuán)簽約備忘錄，將共同投資84億美元（包括其他事項），將在韓國郡山新增能力，這將使OCI公司總的多晶硅制造能力翻二番以上。Hemlock公司正在美國田納西州Clarksville建設(shè)投資為12億美元的多晶硅制造廠，而瓦克化學(xué)公司正在德國Nünchritz建設(shè)投資為8億歐元（10億美元）的太陽能級多晶硅制造裝置。

按照PHOTON咨詢公司的2010年太陽能市場報告，在現(xiàn)行政策和經(jīng)濟(jì)環(huán)境下，預(yù)計多晶硅供應(yīng)在2010~2014年的年均增長率為16%，將達(dá)到2014年29萬噸/年。能力增長主要受到主要生產(chǎn)商的擴(kuò)能所驅(qū)動，這些生產(chǎn)商包括美國Hemlock半導(dǎo)體公司、OCI公司和瓦克化學(xué)公司。

分析指出，光伏部門受刺激政策的拉動，正在擴(kuò)能之中，預(yù)計多晶硅供應(yīng)的年均增長率可望達(dá)43%，將使其能力達(dá)到2014年近50萬噸。目前正在研究的或已經(jīng)應(yīng)該到工業(yè)中的光伏材料的制備： 1.有機(jī)光伏材料的制備： 1.1原料與試劑

所用溶劑采用通常的方法純化和干燥．２－溴噻吩，３，４－二溴噻吩和金屬鎂片為 Alfa Aesar公司產(chǎn)品． 鎳催化劑，Ｎ－氯磺酰異氰酸酯和苝四甲酸二酐(Ｐ ＴＣＤＡ)均為 Aldrich公司產(chǎn)品，直接使用．２，２′：５′，２″ －三噻吩（３ Ｔ），２，２ ′：５′，２″：５″，２″′ －四噻吩（４ Ｔ）和２，３，４，５ －四噻吩基噻吩 ＸＴ 為自行合成 ． 1.2 測定

紫外光譜的測定采用美國熱電公司的 Helios －γ型光譜儀．

設(shè)計、合成了新型齊聚噻吩衍生物 ３Ｔ－ＣＮ，３Ｔ－２ＣＮ，４Ｔ－ＣＮ，４Ｔ－２ＣＮ，ＸＴ 和 ＸＴ－２ＣＮ． 以３Ｔ－ＣＮ，３Ｔ－２ＣＮ，４Ｔ－ＣＮ，４Ｔ－２ＣＮ，ＸＴ 和 ＸＴ－２ ＣＮ 分別作為電子給體材料 Ｐ ＴＣＤＡ作為電子受體材料組裝了ｐ － ｎ異質(zhì)結(jié)有機(jī)光伏器件 對這些器件的光分別為 １.５１％，２．２４％ ２．１０％ ２．７４％ ０．５８％和６５％ 如表１所示．

伏性能進(jìn)行了研究． 研究發(fā)現(xiàn) 以３Ｔ－ＣＮ，３Ｔ－２ＣＮ，４Ｔ－ＣＮ，４Ｔ－２ＣＮ，ＸＴ和ＸＴ－２ＣＮ 分別作為電子給體材料的有機(jī)光伏器件的光電轉(zhuǎn)換效率分別為1.15％，2.24％，2.10％，2.74％，0.58％和0.65％．電子給體材料中－ＣＮ基團(tuán)的引入可以提高器件的光電轉(zhuǎn)換效率． 2.多晶硅的提純辦法 2.1三氯氫硅氫還原法

三氯氫硅氫還原法亦稱西門子法,是德國Siemens公司于1954年發(fā)明的一項制備高純多晶硅技術(shù)。該技術(shù)采用高純?nèi)葰涔?SiHCl)作為原料,氫氣作為還原劑,采用西門子法或流化床的方式生長多晶硅。此法有以下3個關(guān)鍵工序。(1)硅粉與氯化氫在流化床上進(jìn)行反應(yīng)以形成SiHCl,反應(yīng)方程式為: Si+3HCl→SiHCl+H2(2)對SiHCl3進(jìn)行分餾提純,以獲得高純甚至10-9級(ppb)超純的狀態(tài):反應(yīng)中除了生成中間化合物SiHCl外,還有附加產(chǎn)物,如SiCl、SiH2Cl2和FeCl3、BCl3、PCl3等雜質(zhì),需要精餾提純。經(jīng)過粗餾和精餾兩道工藝,中間化合物SiHCl的雜質(zhì)含量-7-10可以降到10～10數(shù)量級。

(3)將高純SiHCl用H2通過化學(xué)氣相沉積(CVD)還原成高純多晶硅,反應(yīng)方程式為 :SiHCl+H2→Si+3HCl或2SiHCl→Si+2HCl+SiCl該工序是將置于反應(yīng)室的原始高純多晶硅細(xì)棒(直徑5mm～6mm,作為生長籽晶)通電加熱到1100℃以上,加入中間化合物SiHCl和高純H2,通過CVD技術(shù)在原始細(xì)棒上沉積形成直徑為150mm～200mm的多晶硅棒,從而制得電子級或太陽級多晶硅。2.2 硅烷熱分解法

1956年英國標(biāo)準(zhǔn)電訊實驗所成功研發(fā)出了硅烷(SiH4)熱分解制備多晶硅的方法, 即通常所說的硅烷法。1959年日本的石冢研究所也同樣成功地開發(fā)出了該方法。后來,美國聯(lián)合碳化物公司(Union Carbide)采用歧化法制備SiH4,并綜合上述工藝加以改進(jìn),誕生了生產(chǎn)多晶硅的新硅烷法。這種方法是通過SiHCl4將冶金級硅轉(zhuǎn)化成硅烷氣的形式。制得的硅烷氣經(jīng)提純后在熱分解爐中分解,生成的高純多晶硅沉積在加熱到850℃以上的細(xì)小多晶硅棒上,采用該技術(shù)的有美國ASIMI和SGS(現(xiàn)為REC)公司。同樣,硅烷的最后分解也可以利用流化床技術(shù)得到顆粒狀高純多晶硅。目前采用此技術(shù)生產(chǎn)粒狀多晶硅的公司有:挪威的REC、德國的Wacker、美國的Hemlock和MEMC公司等。硅烷氣的制備方法多種多樣,如SiCl4 氫化法、硅合金分解法、氫化物還原法、硅的直接氫化法等,其主要優(yōu)點在于硅烷易于提純,熱分解溫度低等。雖然該法獲得的多晶硅純度高,但綜合生產(chǎn)成本較高,而且硅烷易燃易爆,生產(chǎn)操作時危險性大。2.3 物理提純法 長期以來,從冶金級硅提純制備出低成本太陽能級多晶硅已引起業(yè)內(nèi)人士的極大興趣,有關(guān)人員也進(jìn)行了大量的研究工作,即采用簡單廉價的冶金級硅提純過程以取代復(fù)雜昂貴的傳統(tǒng)西門子法。為達(dá)到此目的,常采用低成本高產(chǎn)率的物理提純 法(亦稱冶金法),具體方法是采用不同提純工藝的優(yōu)化組合對冶金級硅進(jìn)行提煉進(jìn)而達(dá)到太陽能級硅的純度要求。其中每一種工藝都可以將冶金級硅中的雜質(zhì)含量降低1個數(shù)量級。

晶硅太陽電池向高效化和薄膜化方向發(fā)展

晶硅電池在過去20年里有了很大發(fā)展，許多新技術(shù)的采用和引入使太陽電池效率有了很大提高。在早期的硅電池研究中，人們探索各種各樣的電池結(jié)構(gòu)和技術(shù)來改進(jìn)電池性能，如背表面場，淺結(jié)，絨面，氧化膜鈍化，Ti／Pd金屬化電極和減反射膜等。后來的高效電池是在這些早期實驗和理論基礎(chǔ)上的發(fā)展起來的。單晶硅高效電池

單晶硅高效電池的典型代表是斯但福大學(xué)的背面點接觸電池（PCC），新南威爾士大學(xué)（UNSW）的鈍化發(fā)射區(qū)電池（PESC，PERC，PERL以及德國Fraumhofer太陽能研究所的局域化背表面場（LBSF）電池等。

我國在“八五”和“九五”期間也進(jìn)行了高效電池研究，并取得了可喜結(jié)果。近年來硅電他的一個重要進(jìn)展來自于表面鈍化技術(shù)的提高。從鈍化發(fā)射區(qū)太陽電池（PESC）的薄氧化層（＜10nm）發(fā)展到PCC／PERC／PER1。電池的厚氧化層（110nm）。熱氧化鈍化表面技術(shù)已使表面態(tài)密度降到

10卜cm2以下，表面復(fù)合速度降到100cm／s以下。此外，表面V型槽和倒金字塔技術(shù)，雙層減反射膜技術(shù)的提高和陷光理論的完善也進(jìn)一步減小了電池表面的反射和對紅外光的吸收。低成本高效硅電池也得到了飛速發(fā)展。（1）新南威爾士大學(xué)高效電池

（A）鈍化發(fā)射區(qū)電池（PESC）：PESC電池1985年問世，1986年V型槽技術(shù)又被應(yīng)用到該電池上，效率突破20％。V型槽對電他的貢獻(xiàn)是：減少電池表面反射；垂直光線在V型槽表面折射后以41”角進(jìn)入硅片，使光生載流子更接近發(fā)射結(jié)，提高了收集效率，對低壽命襯底尤為重要；V型槽可使發(fā)射極橫向電阻降低3倍。由于PESC電他的最佳發(fā)射極方塊電阻在150 Ω／口以上，降低發(fā)射極電阻可提高電池填充因子。

在發(fā)射結(jié)磷擴(kuò)散后，?m厚的Al層沉積在電他背面，再熱生長10nm表面鈍化氧化層，并使背面Al和硅形成合金，正面氧化層可大大降低表面復(fù)合速度，背面Al合金可吸除體內(nèi)雜質(zhì)和缺陷，因此開路電壓得到提高。早期PESC電池采用淺結(jié)，然而后來的研究證明，淺結(jié)只是對沒有表面鈍化的電他有效，對有良好表面鈍化的電池是不必要的，而氧化層鈍化的性能和鋁吸除的作用能在較高溫度下增強(qiáng)，因此最佳PEsC電他的發(fā)射結(jié)深增加到1μm左右。值得注意的是，目前所有效率超過20％的電池都采用深結(jié)而不是淺結(jié)。淺結(jié)電池已成為歷史。

PEsC電池的金屬化由剝離方法形成Ti-pd接觸，然后電鍍Ag構(gòu)成。這種金屬化有相當(dāng)大的厚／寬比和很小的接觸面積，因此這種電池可以做到大子83％的填充因子和20．8％（AM1．5）的效率。

（B）鈍化發(fā)射區(qū)和背表面電池（PERC）：鋁背面吸雜是PEsC電池的一個關(guān)鍵技術(shù)。然而由于背表面的高復(fù)合和低反射，它成了限制PESC電池技術(shù)進(jìn)一步提高的主要因素。PERC和PERL電池成功地解決了這個問題。它用背面點接觸來代替PEsC電他的整個背面鋁合金接觸，并用TCA（氯乙烷）生長的110nm厚的氧化層來鈍化電他的正表面和背表面。TCA氧化產(chǎn)生極低的界面態(tài)密度，同時還能排除金屬雜質(zhì)和減少表面層錯，從而能保持襯底原有的少子壽命。由于襯底的高少子壽命和背面金屬接觸點處的高復(fù)合，背面接觸點設(shè)計成2mm的大間距和2001Lm的接觸孔徑。接觸點間距需大于少子擴(kuò)散長度以減小復(fù)合。這種電池達(dá)到了大約700mV的開路電壓和22．3％的效率。然而，由于接觸點間距太大，串聯(lián)電阻高，因此填充因子較低。

（C）鈍化發(fā)射區(qū)和背面局部擴(kuò)散電池（PERL）：在背面接觸點下增加一個濃硼擴(kuò)散層，以減小金屬接觸電阻。由于硼擴(kuò)散層減小了有效表面復(fù)合，接觸點問距可以減小到250μm、接觸孔徑減小到10μm而不增加背表面的復(fù)合，從而大大減小了電他的串聯(lián)電阻。PERL電池達(dá)到了702mV的開路電壓和23．5％的效率。PERC和PER1。電池的另一個特點是其極好的陷光效應(yīng)。由于硅是間接帶隙半導(dǎo)體，對紅外的吸收系數(shù)很低，一部分紅外光可以穿透

2電池而不被吸收。理想情況下入射光可以在襯底材料內(nèi)往返穿過4n次，n為硅的折射率。PER1。電池的背面，由鋁在SiO2上形成一個很好反射面，入射光在背表面上反射回正表面，由于正表面的倒金字塔結(jié)構(gòu)，這些反射光的一大部分又被反射回襯底，如此往返多次。Sandia國家實驗室的P。Basore博士發(fā)明了一種紅外分析的方法來測量陷光性能，測得PERL電池背面的反射率大于95％，陷光系數(shù)大于往返25次。因此PREL電他的紅外響應(yīng)極高，也特別適應(yīng)于對單色紅外光的吸收。在1．02μm波長的單色光下，PER1。電他的轉(zhuǎn)換效率達(dá)到45．1％。這種電池AM0下效率也達(dá)到了20．8％。

（D）埋柵電池：UNSW開發(fā)的激光刻槽埋柵電池，在發(fā)射結(jié)擴(kuò)散后，用激光在前面刻出20μm寬、40μm深的溝槽，將槽清洗后進(jìn)行濃磷擴(kuò)散。然后在槽內(nèi)鍍出金屬電極。電極位于電池內(nèi)部，減少了柵線的遮蔽面積。電池背面與PESC相同，由于刻槽會引進(jìn)損傷，其性能略低于PESC電池。電他效率達(dá)到19．6％。

（2）斯但福大學(xué)的背面點接觸電池（PCC）點接觸電他的結(jié)構(gòu)與PER1。電池一樣，用TCA生長氧化層鈍化電池正反面。為了減少金屬條的遮光效應(yīng)，金屬電極設(shè)計在電池的背面。電池正面采用由光刻制成的金字塔（絨面）結(jié)構(gòu)。位于背面的發(fā)射區(qū)被設(shè)計成點狀，50μm間距，10μm擴(kuò)散區(qū)，5μm接觸孔徑，基區(qū)也作成同樣的形狀，這樣可減小背面復(fù)合。襯底采用n型低阻材料（取其表面及體內(nèi)復(fù)合均低的優(yōu)勢），襯底減薄到約100μm，以進(jìn)一步減小體內(nèi)復(fù)合。這種電他的轉(zhuǎn)換效率在AM1．5下為22．3％。

（3）德國Fraunhofer太陽能研究所的深結(jié)局部背場電池（LBSF）

LBSF的結(jié)構(gòu)與PERL電池類似，也采用TCA氧化層鈍化和倒金字塔正面結(jié)構(gòu)。由于背面硼擴(kuò)散一般造成高表面復(fù)合，局部鋁擴(kuò)散被用來制作電池的表面接觸，2cmX2cm電池電池效率達(dá)到23．3％（Voc=700mV，Isc－～41．3mA，F(xiàn)F一0．806）。

+（4）日本sHARP的C一Si／μc-Si異質(zhì)pp結(jié)高效電池

SHARP公司能源轉(zhuǎn)換實驗室的高效電池，前面采用絨面織構(gòu)化，在SiO2鈍化層上沉積SiN為A只乙后面用RF-PECVD摻硼的μc一Si薄膜作為背場，用SiN薄膜作為后表面的鈍化層，Al層通過SiN上的孔與μcSi薄膜接觸。5cmX5cm電他在AM1．5條件下效率達(dá)到21．4％（Voc＝669mV，Isc＝40.5mA，F(xiàn)F=0．79）。

（5）我國單晶硅高效電池

天津電源研究所在國家科委“八五”計劃支持下開展高效電池研究，其電池結(jié)構(gòu)類似UNSw的V型槽PEsC電池，電池效率達(dá)到20．4％。北京市太陽能研究所“九五”期間在北京市政府支持下開展了高效電池研究，電池前面有倒金字塔織構(gòu)化結(jié)構(gòu)，2cmX2cm電池效率達(dá)到了19．8％，大面（5cmX5cm）激光刻槽埋柵電池效率達(dá)到了18．6％。二十一世紀(jì)光伏材料的發(fā)展趨勢和展望

90年代以來，在可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的推動下，可再生能源技術(shù)進(jìn)入了快速發(fā)展的階段。據(jù)專家預(yù)測，下世紀(jì)中葉太陽能和其它可再生能源能夠提供世界能耗的50％。

光伏建筑將成為光伏應(yīng)用的最大市場

太陽能光伏系統(tǒng)和建筑的完美結(jié)合體現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展的理想范例，國際社會十分重視。國際能源組織（IEA）＋ 1991和1997相繼兩次起動建筑光伏集成計劃，獲得很大成功，建筑光伏集成有許多優(yōu)點：①具有高技術(shù)、無污和自供電的特點，能夠強(qiáng)化建筑物的美感和建筑質(zhì)量；②光伏部件是建筑物總構(gòu)成的一部分，除了發(fā)電功能外，還是建筑物耐候的外部蒙皮，具有多功能和可持續(xù)發(fā)展的特征；③分布型的太陽輻射和分布型的建筑物互相匹配；④建筑物的外殼能為光伏系統(tǒng)提供足夠的面積；⑤不需要額外的昂貴占地面積，省去了光伏系統(tǒng)的支撐結(jié)構(gòu)，省去了輸電費用；③PV陣列可以代替常規(guī)建筑材料，從而節(jié)省安裝和材料費用，例如昂貴的外墻包覆裝修成本有可能等于光伏組件的成本，如果安裝光伏系統(tǒng)被集成到建筑施工過程，安裝成本又可大大降低；①在用電地點發(fā)電，避免傳輸和分電損失（5一10％），降低了電力傳輸和電力分配的投資和維修成本，建筑光伏集成系統(tǒng)既適用于居民住宅，也適用商業(yè)、工業(yè)和公共建筑，高速公路音障等，既可集成到屋頂，也可集成到外墻上；既可集成到新設(shè)計的建筑上，也可集成到現(xiàn)有的建筑上。光伏建筑集成近年來發(fā)展很炔，許多國家相繼制定了本國的光伏屋頂計劃。建筑自身能耗占世界總能耗的1／3，是未來太陽能光伏發(fā)電的最大市場。光伏系統(tǒng)和建筑結(jié)合將根本改變太陽能光伏發(fā)電在世界能源中的從屬地位，前景光明。

PV產(chǎn)業(yè)向百兆瓦級規(guī)模和更高技術(shù)水平發(fā)展

目前PV組件的生產(chǎn)規(guī)模在5一20Mw／年，下世紀(jì)將向百兆瓦級甚至更大規(guī)模發(fā)展。同時自動化程度、技術(shù)水平也將大大提高，電池效率將由現(xiàn)在的水平（單晶硅13％一15％，多晶硅11％一13％）向更高水平（單晶硅18％一20％，多晶硅16％一18％）發(fā)展，同時薄膜電池在不斷研究開發(fā)，這些都為大幅度降低光伏發(fā)電 成本提供了技術(shù)基礎(chǔ)。

下世紀(jì)前半期光伏發(fā)電將超過核電

專家預(yù)計，下世紀(jì)前半期的30一50年代，光伏發(fā)電將超過核電。1997年世界發(fā)電總裝機(jī)容量約2000GW，其中核電約400GW，約占20％，世界核電目前是收縮或維持，而我國屆時核能將發(fā)展到約100GW，這就意味著世界光伏發(fā)電屆時將達(dá)到500GW左右。1998年世界光伏發(fā)電累計總裝機(jī)容量800MW，以2040年計算，這要求光伏發(fā)電年增長率達(dá)16．5％，這是一個很實際的發(fā)展速度，前提是光伏系統(tǒng)安裝成本至少能和核能相比。PV發(fā)電成本下降趨勢

美國能源部1996年關(guān)于PV聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)市場價格下降趨勢預(yù)測表明，每年它將以9％速率降低。1996年pv系統(tǒng)的平均安裝成本約7美元／Wp，預(yù)計2005年安裝成本將降到3美元／Wp，PV發(fā)電成本）11美元／kWh；2010年P(guān)V發(fā)電成本降到6美分／kWh，系統(tǒng)安裝成本約1．7美元／Wp。

降低成本可通過擴(kuò)大規(guī)模、提高自動化程度和技術(shù)水平、提高電池效率等途徑實現(xiàn)?？尚行匝芯恐赋觯?00MW／年的規(guī)模，采用現(xiàn)有已經(jīng)實現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn)的晶硅技術(shù)，可使PV組件成本降低到：歐元左右（其中多晶硅電池組件成本0．91歐元／Wp），如果加上技術(shù)改進(jìn)和提高電池效率等措施，組件平均成本可降低到1美元／Wp。在這個組件成本水平上，加上系統(tǒng)其它部件成本降低，發(fā)電成本6美分／kWh是能實現(xiàn)的?？紤]到薄膜電池，未來降低成本的潛力更大，因此在下世紀(jì)前10一30年把PV系統(tǒng)安裝成本降低到與核電可比或更低是完全可能的。

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