热式热水器的研究与开发
电热水器分为储水式和即热式两种。其中储水式电热水器由于加热过程比较长，厂家直售太阳能，需要用水时要提前1-2小时开始加热，因加热其间热量散失较大，热效率较低；另外其体积大，需要安装空间大，这些缺点限制了它的使用。即热式热水器有着热水即开即用，体积小、安装使用方便等优点。即热式热水器为了获得高的热效率，多采用把电热丝、电热板直接装在水中的加热方式，然而这样做的结果会造成漏电触电的安全隐患。虽然有些厂家采用了诸如在出水口加屏蔽金属网等安全措施，但这些并没有从根本上解决问题。对于强调安全性的生产商则利用新型发热材料如电热膜、PTC发热元件及非金属发热材料等）对石英玻璃制成的水管加热，从而达到水电分离、确保安全性的目的。但是由于新材料价格较贵，导致热水器价格偏高，更主要的是隔着石英玻璃管加热，使热效率变低，因而需要的电热功率相对要大。总之，上述两种电热水器在安全、高效、方便快捷及成本价格等方面存在这样或那样的问题。针对以上问题，本人尝试开发一种新型电磁即热式热水器，以克服上述热水器的缺点和不足。
太阳能光伏技术的研究
世界人口快速增长和工业化造成了三个全球性难题：能源短缺、生态破坏、温室效应和环境污染。
能源是国民经济发展和人民生活所必须的重要物附表生产lkWh的电能所用的几种燃料的污染因子g/（质基础。在18世纪，能源主要为固体-煤，20能源排放co2排放no2排放set世纪开始，液体燃料汽油进人了汽车燃料的行煤列。接着，采用天然气-气体燃料。附表列出油了几种燃料排放CCNCSOx的情况。高效单晶硅电池效率已达24.7%（澳大利亚），美、日、德也达23%.但是成本较高，加工复杂硅片成本为1.5美元/W.光伏组件的售价篼于4美元/W与现有民用电源相差甚远。限制单晶硅光伏电池转换效率的主要因素有：电池表面栅线遮光，表面光损失，光传导损失，内部及表面复合损失等。针对这些问题，近年来采用以下技术：用双层减反射膜及光陷阱作用减小表面反射，激光刻槽埋栅线，绒面技术，背点接触电极克服表面遮光技术，篼效反射器及光吸收技术等等。目前已经有点接触桂光伏电池，PERL（钝化发射区背部扩散）电池等新型单晶硅电池。
第二代光伏电池（薄膜型）是在80年代末到90年代初开发，厂家直售太阳能热水器十大品牌，并取得了令人瞩目的成绩主要有：非晶硅、多晶硅薄膜，GaAs/GaAs，GaAs/Ge，InP/InP，InP/Si，厂家直售太阳能公司，锑化镉（CdTe）、铜铟硒化物（CIS）薄膜，和染料Ti02电池等。GaAs系列的光伏电池效率高（大于30%），但造价太高，仅适用于航天系统。镉系（CdTe，CdS）电池有较高的效率（16%），但稳定性差，制造时难以保证质量和低价格。CIS薄膜电池最.高效率可达17.7%，但成本高、较难制作非晶硅及氢化非晶硅的来源较广，但是转换效率较低，一般只有10%以下；氢化非晶硅又有光致衰退的问题尚须解决。非晶体硅多结电池效率可达15%，但制作大面积薄膜尚存在价格高的问题。瑞士联邦技术研究所的Graetel电池，是丁丨02经过光染料敏化而成光伏领域的新型电池，其效率10.96%.这种电池虽然不贵，但效率较低，不够稳定并难以密封。
为了加速研发薄膜电池的进程，美国B.Das等人提出了应用半导体纳米结构材料制成薄膜多结电池，澳大利亚M.Green教授为首的光伏研究中心（笔者的合作者）在世界上提出了发展第三代太阳能电池的前瞻性的设想。
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