Aqueous Synthesis of Copper Nanocubes and Bimetallic CopperPalladium

Aqueous Synthesis of Copper Nanocubes and Bimetallic Copper/

Palladium Core-Shell Nanostructures

Guangjun Zhou,Mengkai Lu,*and Zhongsen Yang

State Key Laboratory of Crystal Materials,Shandong Uni V ersity,

Jinan250100,People’s Republic of China

Recei V ed February3,2006.In Final Form:April18,2006

We have synthesized copper nanocubes with uniform shape and size and copper/palladium core-shell bimetallic nanostructures in high yield by a two-stage procedure in the presence of dodecyl benzene sulfonic acid sodium.The copper nanocubes with a slight hole in the centers of the six{100}surfaces was prepared at the first https://www.wendangku.net/doc/cb685552.html,ter, the bimetallic copper/palladium core-shell nanostructures formed on the basis of the successive reduction of H2PdCl4 and the Pd growth on the surfaces of the Cu seeds.

1.Introduction

Metal nanostructures have been extensively studied for many decades because of their use in applications such as catalysis, photography,electronics,optics,optoelectronics,biological and chemical sensing,information storage,and surface-enhanced Raman scattering(SERS).1In general,the intrinsic properties of a metal nanostructure can be affected by its shape as well as its structure.For example,hollow Pd nanospheres have recently been demonstrated as effective,recoverable catalysts for Suzuki coupling reactions,2while solid Pd nanoparticles usually lose their catalytic activities or show lower catalytic activities after one cycle of operation.3Colloidal silver nanoparticles with various morphologies,such as triangular,pentagonal,and spherical particles,are able to display red,green,and blue colors, respectively,under optical microscopy.4Metallic nanorods such as gold5and silver6exhibit anisotropic optical properties directly related to their aspect ratios.In the same way,the optical properties of three-dimensional(3D)Pd spheres7and nanocubes,8the electronic and magnetic properties of ultrathin Fe-Co alloy nanowires,9and the luminescence of CdSe nanorods10are also markedly affected by their shape and structure.

Copper metal nanostructures have received considerable attention because of their unusual properties and potential applications in nanomaterials,thermal conducting,lubrication, nanofluids,and catalysts.11Various preparation methods such as microemulsion,12reverse micelles,13reduction of aqueous copper salts,14UV-light irradiation,15and physical vapor deposition16 have been reported.Palladium nanoparticles have also received extensive attention because of their application in the primary catalyst for the low-temperature reduction of automobile pol-lutants17and for organic reactions,such as Suzuk,Heck,and Stille coupling.2,3,18Palladium nanoparticles with various mor-phologies have been prepared through the thermal decomposition of a Pd-surfactant complex,19with the mediation of DNA,20via the use of a coordinating ligand,21by a seed etching process,22 and using a modified polyol process.23Nevertheless,obtaining ordered metal spheres,particularly palladium microspheres,with a diameter larger than100nm can be difficult.24As a result, these smaller particles are of limited value for nanometer-scale architecture.

More recently,particular interest has been focused on bimetallic nanoparticles,which exhibit unique characteristics that are not just the addition of the two properties of the constituent metals. For example,Pd/Pt bimetallic nanoparticles have much higher catalytic activity than the mixture of the corresponding mono-metallic nanoparticles.25Core-shell structured Au/Pd bimetallic

*To whom correspondence should be addressed.E-mail: mklu@https://www.wendangku.net/doc/cb685552.html,.

(1)(a)Templeton,A.C.;Wuelfing,W.P.;Murray,R.W.Acc.Chem.Res. 2000,33,27.(b)Lewis,L.N.Chem.Re V.1993,93,2693.(c)Murray,C.B.;

Sun,S.;Doyle,H.;Betley,T.Mater.Res.Soc.Bull.2001,26,985.(d)Novak, J.P.;Brousseau,L.C.,III;Vance,F.W.;Johnson,R.C.;Lemon,B.I.;Hupp, J.T.;Feldheim,D.L.J.Am.Chem.Soc.2000,122,12029.(e)Teng,X.;Black, D.;Watkins,N.J.;Gao,Y.;Yang,H.Nano Lett.2003,3,261.(f)El-Sayed,M.

A.Acc.Chem.Res.2001,34,257.(g)Tkachenko,A.G.;Xie,H.;Coleman,D.; Glomm,W.;Ryan,J.;Anderson,M.F.;Franzen,S.;Feldheim,D.L.J.Am. Chem.Soc.2003,125,4700.(h)Jackson,J.

B.;Westcott,S.L.;Hirsch,L.R.; West,J.L.;Halas,N.J.Appl.Phys.Lett.2003,82,257.(i)Sun,Y.;Xia,Y.J. Am.Chem.Soc.2004,126,3892.(j)Seto,T.;Akinaga,H.;Takano,F.;Koga, K.;Orii,T.;Hirasawa,M.J.Phys.Chem.B2005,109,13403.

(2)Kim,S.W.;Kim,M.;Lee,W.Y.;Hyeon,T.J.Am.Chem.Soc.2002,124, 7642.

(3)(a)Li,Y.;Hong,X.M.;Collard,D.M.;El-Sayed,https://www.wendangku.net/doc/cb685552.html,.Lett.2000, 2,2385.(b)Narayanan,R.;El-Sayed,M.A.J.Am.Chem.Soc.2003,125,8340.

(c)Narayanan,R.;El-Sayed,M.A.J.Phys.Chem.B2004,108,8572.

(4)Mock,J.J.;Barbic,M.;Smith,D.R.;Schultz,D.A.;Schultz,S.J.Chem. Phys.2002,116,6755.

(5)Yu,Y.Y.;Chang,S.S.;Lee,C.L.;Wang,C.R.C.J.Phys.Chem.B1997, 101,6661.

(6)Jana,N.R.;Gearheart,L.;Murphy,https://www.wendangku.net/doc/cb685552.html,mun.2001,7,617.

(7)Zheng,L.;Li,J.J.Phys.Chem.B2005,109,1108.

(8)Xiong,Y.;Chen,J.;Wiley,B.;Xia,Y.;Yin,Y.;Li,Z.Y.Nano Lett.2005, 5,1237.

(9)Jo,C.;Lee,J.I.;Jang,Y.Chem.Mater.2005,17,2667.

(10)Hu,J.;Li,L.;Yang,W.;Manna,Wang,L.;Alivisatos,A.P.Science 2001,292,2060.

(11)(a)Lu,L.;Sui,M.L.;Lu,K.Science2000,287,1463.(b)Eastman,J.

A.;Choi,S.U.S.;Li,S.;Yu,W.;Thompson,L.J.Appl.Phys.Lett.2001,78, 718.

(12)Qi,L.M.;Ma,J.M.;Shen,J.L.J.Colloid Interface Sci.1997,186,498.

(13)Lisiecki,I.;Biorling,M.;Motte,L.;Ninham,B.;Pileni,https://www.wendangku.net/doc/cb685552.html,ngmuir 1995,11,2385.

(14)Ren,X.;Chen,D.;Tang,F.J.Phys.Chem.B2005,109,15803.

(15)Kapoor,S.;Palit,D.K.;Mukherjee,T.Chem.Phys.Lett.2002,355,383.

(16)Wang,J.;Huang,H.;Kesapragada,S.V.;Gall,D.Nano Lett.2005,5, 2505.

(17)Nishihata,Y.;Mizuki,J.;Akao,T.;Tanaka,H.;Uenishi,M.;Kimura,M.; Okamoto,T.;Hamada,N.Nature2002,418,164.

(18)Reetz,M.T.;Westermann,E.Angew.Chem.,Int.Ed.2000,39,165.

(19)Kim,S.W.;Park,J.;Jang,Y.;Chung,Y.;Hwang,S.;Hyeon,T.Nano Lett.2003,3,1289.

(20)Gugliotti,L.A.;Feldheim,D.L.;Eaton,B.E.Science2004,304,850.

(21)(a)Naka,K.;Itoh,H.;Chuji,Y.Nano Lett.2002,2,1183.(b)Son,S. U.;Jang,Y.;Yoon,K.Y.;Kang,E.;Hyeon,T.Nano Lett.2004,4,1147.

(22)Xiong,Y.;Chen,J.;Wiley,B.;Xia,Y.;Yin,Y.;Li,Z.Y.Nano Lett.2005, 5,1237.

(23)Xiong,Y.;Chen,J.;Wiley,B.;Xia,Y.J.Am.Chem.Soc.2005,127, 7332.

(24)(a)Goia,D.V.;Matijevic,E.Colloids Surf.,A1999,146,139.(b)Brown, K.R.;Walter,D.G.;Natan,M.J.Chem.Mater.2000,12,306.

(25)Toshima,N.;Yonezawa,T.New J.Chem.1998,22,1179.

5900Langmuir2006,22,5900-5903

10.1021/la060339k CCC:$33.50?2006American Chemical Society

Published on Web05/16/2006

nanoparticles show higher activities for the hydrogenation of 4-pentenoic acid than for those of the mixtures of monometallic nanoparticles with a corresponding gold/palladium ratio.When the gold/palladium ratio is1:4,the activity of the bimetallic particles is about3times higher than that of palladium monometallic nanoparticles prepared under the same conditions.26 In this paper,we present a two-stage procedure for the preparation of copper nanocubes and copper/palladium core-shell bimetallic nanostructures in high yield via a simple surfactant-assisted route in the presence of anionic surfactant dodecyl benzene sulfonic acid sodium(DBS).At first,the uniform copper nanocubes with slight holes in the centers of the six {100}surfaces was synthesized at the first stage in the surfactant-assisted https://www.wendangku.net/doc/cb685552.html,ter,the bimetallic Cu/Pd nanoparticles with a confirmed core-shell structure were formed on the basis of the successive reduction of H2PdCl4and the Pd growth on the surfaces of the Cu seeds.

2.Experimental Section

2.1.Preparation of Copper Nanocubes.All the regents were purchased from Shanghai Chemistry Co.with analytical grade purity and were used without further purification.The synthesis of copper nanocubes was carried out by using hydrazine as the reducing reagent in the presence of DBS at a suitable reaction temperature and time. In a typical experiment,0.5mL of10mM CuCl2and1mL of50 mM DBS solution were added into45.5mL of deionized water in a three-necked flask equipped with a condenser.The reaction mixture was heated to100°C under continuous stirring,and3mL of50mM hydrazine solution were then added dropwise to the above solution. The molar ratio of the N2H5OH and CuCl2was30.The reaction solution was refluxed for20min at100°C.The blue solution turned yellow,indicating the formation of copper nanocubes.The resulting yellow precipitate products were separated by centrifugation at4000 rpm for20min,washed several times with water and ethanol,and then dried at60°C for5h in a vacuum dryer.The other part of the sample was used for the preparation of Cu/Pd core-shell nano-particles without preliminary filtration.

2.2.Preparation of Cu/Pd Core-Shell Nanostructures.A H2-PdCl4aqueous solution(10mM)was prepared by mixing0.53g of PdCl2,6mL of0.5M HCl,and294mL of deionized water.After the CuCl2-DBS-N2H5OH reaction solution was refluxed for20

min at100°C,the copper nanocubes were formed.A0.5mL portion of10mM H2PdCl4aqueous solution was then added dropwise to the above solution,and the mixtures were refluxed for another10 min at100°C.The yellow solution turned black quickly,indicating that the Pd2+was reduced by hydrazine to Pd(0).The solution was left to cool to room temperature naturally,and the Cu/Pd core-shell structures formed.The resulting black precipitate products were separated by centrifugation at4000rpm for20min,washed several times with water and ethanol,and then dried at60°C for5h in a vacuum dryer.The samples for transmission electron microscopy (TEM)and scanning electron microscopy(SEM)measurements were dispersed into water without drying in a vacuum,and then a drop was placed on copper grids and allowed to dry at room temperature.

2.3.Characterization of Samples.The X-ray diffraction(XRD) patterns were recorded using a Rigaku D/Max2200PC diffractometer with graphite monochromatized Cu K R irradiation(λ)1.5418?). TEM images were carried out using a JEM-100CX2transmission electron microscope.High-resolution transmission electron micros-copy(HRTEM)images were carried out using a Philips Tecnai 20U-TWIN transmission electron microscope.SEM images were measured on a JEOL JSM-6700f scanning electron microscope.All the measurements were carried out at room temperature.

3.Results and Discussion

The copper nanocubes were synthesized from the reduction of CuCl2by using hydrazine as the reducing reagent under the final concentration C CuCl

2

)0.1mM and C

N2H4

)3mM and refluxed for20min at100°C in the presence of1mM DBS. It is worth noting that DBS served only as a capping agent in the present study.Its concentration(1mM)is lower than the critical concentration for the formation of spherical micelles(1.6 mM,40°C),especially at the reaction temperature of100°C, since the concentration of the micelle formation increases for DBS as the temperature rises.Therefore,DBS cannot form any micelles,including spheres,cubes,and rods,to serve as a soft template.The morphology and characterization of the product are shown in Figure1.Figure1A shows SEM images of a typical sample of copper nanocubes and indicates the large quantity and good uniformity that were achieved using this method.These copper nanocubes have a mean edge length of50(6nm.It is also clear from Figure1A that all the nanocubes have a slight hole in the center of the six surfaces of the{100}plane.Figure 1B shows a TEM image of the copper nanocubes,in which some of them self-assembled into ordered two-dimensional(2D)arrays on the surface of the TEM grid.The inset shows the electron diffraction pattern obtained by directing the electron beam parallel to the?111?direction.These diffraction spots suggest that each cube is a single crystal.Figure6A shows an XRD pattern of the nanocubes.The peaks in our samples followed those observed in the standard material(JCPDS file no.04-0836),which revealed that the sample was crystalline copper.

(26)Mizukoshi,Y.;Fujimoto,T.;Nagata,Y.;Oshima,R.;Maeda,Y.J.Phys. Chem.B2000,104,

6028.Figure1.(A)SEM and(B)TEM images of copper nanocubes synthesized under the final concentration C CuCl

2

)0.1mM and C

N2H4 )3mM and refluxed for20min at100°C in the presence of1mM

DBS.The inset shows the electron diffraction pattern obtained with the electron beam parallel to the?111?direction.

Synthesis of Cu Nanocubes and Cu/Pd Nanostructures Langmuir,Vol.22,No.13,20065901

The morphology and dimensions of the product were found to strongly depend on reaction conditions such as the concentration of CuCl 2,refluxing time,and the type and concentration of surfactant.For example,when the concentration of CuCl 2was reduced to 0.05mM,the nanocubes were the major product,and the morphology and dimensions have little change (Figure 2A).When the concentration of CuCl 2was increased to 0.15mM,the surfaces of the nanocubes became rough (Figure 2B).When the concentration of CuCl 2was higher than 0.3mM,the product was dominated by nanoparticles with irregular shapes (Figure 2C).This indicated that it was necessary for the formation of copper nanocubes that the concentration of CuCl 2be lower than 0.15mM.

Copper nanocubes of various dimensions could be obtained by controlling the refluxing time.Figure 3A,B shows TEM images for 5-and 30-min growth times,and the nanocubes had a mean edge length of 46(4and 66(8nm,respectively.It indicated that it is possible to tune the size of copper nanocubes by controlling the experimental conditions.The type and concentra-tion of surfactant are two other important parameters.If no surfactant was present,a few nanocubes with rough surfaces and some irregular nanoparticles were the major products.When the concentration of DBS was higher than 10mM,only conglom-eration nanoparticles were obtained.When equal molar cetyl-trimethylammonium bromide (CTAB)-substituted DBS was used,porous nanospheres were the major product (Figure 4).

The bimetallic Cu/Pd particles were prepared by a two-stage procedure.Pure copper nanocubes with definite diameters were

formed at first by adding hydrazine to a CuCl 2aqueous solution in the presence of https://www.wendangku.net/doc/cb685552.html,ter,an H 2PdCl 4aqueous solution (Pd/Cu molar ratio was 1/1)was added dropwise to the colloid solution,and the Cu/Pd core -shell structures were achieved by the reduction of H 2PdCl 4and Pd (0)growth on the Cu seeds.An SEM image (Figure 5A)shows the morphologies of the bimetallic Cu/Pd core -shell structures.The TEM image (Figure 5B)clearly shows that the as-prepared nanoparticles have a core -shell structure.An HRTEM image of the shell is shown in Figure 5C.The distance between the adjacent fringes is about 0.22nm,which could be indexed to the {111}planes of the face-centered cubic (fcc)palladium (JCPDS file no.46-1043;a )3.89?).It is strong evidence for the formation of a Pd shell on the Cu nanocube cores that seeded the growth process.The XRD pattern recorded from the metallic sample is also displayed in Figure 6B,and the peaks are assigned to diffraction from the (111),(200),and (220)planes of fcc copper and palladium.The selected area electron diffraction (SAED)image (the inset in Figure 5B)displays a set of diffraction spots that are indexed to the Cu core by the electron beam parallel to the ?111?direction and a set of diffraction rings that identify the crystalline structure of the palladium shell.It is further confirmed that the as-prepared samples have a bimetallic core -shell structure.

Usually,the surface energies associated with different crystal-lographic planes are different,and a general sequence may hold:γ{111}<γ{100}<γ{110}.27On the nanometer scale,metals (most of them are fcc)tend to nucleate and grow into twinned and multiply twinned particles (MTPs)with their surfaces bounded by the lowest-energy {111}facets.28As illustrated by Wang,27the shape of an fcc nanocrystal was mainly determined by the ratio R between the growth rates along the ?100?and ?111?directions.Perfect cubes bounded by the less stable {100}planes could be achieved if R is reduced to 0.58.For the nanocubes with the slight holes illustrated in Figure 1,the ratio R should have a value lower than 0.58.If DBS was not present,the copper atoms generated by reducing CuCl 2nucleated and grew into

(27)Wang,Z.L.J.Phys.Chem.B 2000,104,1153.

(28)(a)Allpress,J.G.;Sanders,J.V.Surf.Sci.1967,7,1.(b)Sun,Y.;Xia,Y.Science 2002,298,

2176.

Figure 2.TEM images of copper nanocubes synthesized under the same conditions as those described in Figure 1,except that the concentration of CuCl 2was changed from 0.1mM to (A)0.05,(B)0.15,and (C)0.30

mM.

Figure 3.TEM images of copper nanocubes synthesized under the same conditions as those described in Figure 1,except that the refluxing time was changed from 20min to (A)5and (B)30

min.

Figure 4.TEM images of copper particles synthesized by equal molar CTAB-substituted DBS.

5902Langmuir,Vol.22,No.13,2006Zhou et al.

MTPs bounded by the most stable {111}facets.When DBS was introduced,it is believed that the selective interaction between DBS and various crystallographic planes of fcc copper could greatly reduce the growth rate along the ?100?direction and/or enhance the growth rate along the ?111?direction,and thus reduce R to less than 0.58.Copper nanocubes with slight holes were achieved.

When H 2PdCl 4was introduced into the reaction solution containing Cu nanocubes,Pd 2+was reduced to Pd (0)and grew on the Cu seed,and Cu/Pd core -shell structures were formed.By the analysis from the HRTEM,SAED,and XRD images,it was confirmed that the bimetallic Cu -Pd samples were Cu/Pd core -shell nanostructures,not the mixtures of Cu nanocubes and Pd nanoparticles or Cu -Pd alloys.The reason for the formation of Cu/Pd core -shell nanostructures was as follows:First,the Cu nanocubes have higher surface energy and are more active because of the existence of the slight hole on the {100}

plane and the nuclei,and growth of Pd on the nanocubes could decrease its surface energy.Second,palladium crystals with fcc structures tend to nucleate and grow into twinned particles and MTPs,with their surfaces bounded by the lowest-energy {111}facets.The {111}interplanar distance of Pd is about 0.22nm,which is close to the value (d 110)0.256nm and d 111)0.209nm)of copper.That is an advantage to the growth of Pd on the nanocubes surface and the formation of the Cu/Pd core -shell structure.

4.Conclusion

In summary,copper nanocubes with uniform shape and size and copper/palladium core -shell bimetallic nanostructures have been synthesized in high yield via a simple surfactant-assisted route in the presence of anionic surfactant DBS.Uniform copper nanocubes with a slight hole in the centers of the six {100}surfaces was synthesized first in the surfactant-assisted https://www.wendangku.net/doc/cb685552.html,ter,bimetallic Cu/Pd nanoparticles with a confirmed core -shell structure were formed on the basis of the successive reduction of H 2PdCl 4and the Pd growth on the surfaces of the Cu seeds.Palladium nanoparticles have been extensively used in the catalyst area.Nevertheless,obtaining ordered metal structures,particularly palladium nanostructures with larger diameter,can be difficult.We present a simple approach for the preparation of Cu/Pd nanostructures with larger size.It is predicted that the Cu/Pd core -shell multifunctional nanomaterial may have important applications in catalytic reactions,energy storage,and the fabrication of sensors.

Acknowledgment.This work is supported by the awarded funds of the excellent State Key Laboratory (No.50323006)and the Natural Science Foundation of Shandong Province (No.Y2003-F08).

LA060339K

Figure 5.(A)SEM (B)TEM images of the bimetallic Cu/Pd nanoparticles.The inset is the SAED image of the bimetallic Cu/Pd nanoparticles.(C)HRTEM images of the shell of the Cu/Pd

nanoparticles.

Figure 6.XRD patterns of (a)pure copper nanocubes and (b)copper/palladium core -shell nanostructures (the asterisk indicates Pd).

Synthesis of Cu Nanocubes and Cu/Pd Nanostructures Langmuir,Vol.22,No.13,20065903

铜铟镓硒(CIGS)薄膜太阳能电池研究

铜铟镓硒（CIGS）薄膜太阳能电池研究 【摘要】：铜铟镓硒Cu(InGa)Se_2(CIGS)薄膜太阳能电池,具有转换效率高、成本低、稳定性好等特点,是最有发展前景的薄膜太阳能电池之一。到目前为止,基于三步共蒸发工艺制备的CIGS薄膜太阳能电池的效率已达19.99%,是所有薄膜太阳能电池中最高的。尽管这种制备方法有很多优点,制备成分均匀的大面积电池却具有难以克服的困难,不能满足大规模产业化的要求。在CIGS薄膜太阳能电池产业化进程中,克服其层间的附着力差,制备符合化学计量比具有黄铜矿结构的多晶薄膜吸收层是必须解决的两个最重要的工艺技术。本论文主要研究一种工艺简单、可控、适合产业化需要的技术工艺,即溅射制备合金预制膜后硒化的制备方法。研究采用的溅射系统,是本中心自行设计研制的三靶共溅设备,阴极大小为3英寸,衬底基座可以旋转,以保证制备薄膜的均匀。首先,在碱石灰玻璃衬底上制备厚度约1微米的钼电极,在溅射过程中通过改变工作气压,使Mo电极具有类似层状结构,消除了内应力的影响。通过扫描电镜分析,薄膜表面具有鱼鳞状结构,从而增加了Mo电极和CIGS吸收层之间的接触面积。Mo电极和玻璃衬底之间,及其和CIGS吸收层之间的附着力得到显著提高。然后,在沉积有Mo电极的玻璃衬底上,通过共溅射的方法制备约700纳米厚度的Cu(InGa)预制层薄膜,靶材采用CuIn和CuGa合金靶。硒化采用低温和高温过程依次进行的2步方法,采用固态硒源,硒化室是一个半密封的石墨盒。通过在高温区保温30分钟,制备出了性能优异的CIGS

吸收层薄膜,具有(112)晶面择优取向,显示明显的黄铜矿单一结构。薄膜表面平整,晶粒大小均匀、排列紧密,晶粒大小达到3到5微米。用化学水浴法,制备厚度约70纳米的CdS过渡层。分别采用醋酸镉和硫尿作为镉源和硫源。研究了ZnS薄膜的制备工艺,对无镉电池的制备做了初步探索。最后用射频磁控溅射的方法,研究了常温下制备透明导电材料IT0和ZnO的制备工艺,研究了溅射功率和溅射气压对薄膜性能的影响。所制备的透明导电薄膜在可见光谱范围内,透过率到达80%到90%,方块电阻达到15Ω/□以下。在CIGS薄膜太阳能中,作为上电极材料,具有广泛的应用前景。通过大量的实验,优化了背电极Mo、吸收层CIGS、过渡层CdS(ZnS)、本征氧化锌i-ZnO和搀杂氧化锌n-ZnO(或者ITO)的制备工艺。最后,制备出了结构为Glass/Mo/CIGS/CdS/i-ZnO/n-ZnO/A1的CIGS电池器件。对器件的性能做了测试分析,在没有减反射层的情况下,转化效率达到7.8%。该研究采用的CIGS薄膜太阳能电池的制备工艺简单、过程容易控制、设备和材料费用低,没有采用剧毒的气源,适合大规模产业化的要求,为以后进一步的研究开发做了技术储备。【关键词】：CIGS薄膜太阳能电池TCO磁控溅射合金靶固态硒源硒化 【学位授予单位】：华东师范大学 【学位级别】：博士 【学位授予年份】：2009

铜编织带软连接标准和类型

铜编织带软连接标准和类型,用途和工艺简介：铜编织带软连接又名铜编织线软连接，用冷压方法约束而成，是在编织带两边焊接铜管，通过处理做成软连接导线材料：铜编织线、铜编织带、镀锡铜编织线、镀锡铜编织带、铜绞线。铜编织带是用无氧铜丝编织，线经0.10mm,0.12mm,0.15mm单丝，根据客户要求，柔软度，通电强度等特制而成。，可根据客户不同的需求打孔，镀锡等。 接触面材料：OT端子、DT端子、铜管（表面可根据客户要求镀银、锡、镍等） 压接方法：用冷压的方法制成，依照厚度要求或根据客户参数要求选用不同的冲床、液压机进行压接。 绝缘材料：雅杰公司标准规划无绝缘材料，可根据客户要求运用PVC绝缘套管或热宿管加以绝缘维护固定。 工艺：用裸铜线、铜编织线，作为导体，两头选用铜端子，接头标准按客户要求 出产，用冷压方法约束而成。可根据客户要求镀锡镀银。再通过特别处理，做成高强度大电流软连接。 产品功能：导电率高，表面平整，亮光，接触面好，导电功能优越。适用性强，柔软度佳，设备便当，易散热，耐曲折。

适用范围：雅杰产品首要用于非水平方向的带电运动及中、低压断路器，适用于各种高低压电器、真空电器、矿用防爆开关及轿车、机车、轿车电池、动力电池等相关产品做软连接用。广泛用于发电机、变压器、开关、母线、工业电炉、整流设备、电解锻炼设备、焊接设备及其他大电流设备中做柔性导电联接。 优势：处理了传统母线在运用过程中易发热、高能耗等缺陷，具有节能降耗、导电功能超群、运用寿命长、免维护、外形漂亮、设备便当等特征。本公司选用先进的原子扩散工艺，专业出产各种高低压电器设备用软连接、导电带、母线弹性节。 钻孔：雅杰公司标准规划无钻孔要求，可根据图纸或客户参数要求在接触面钻孔。 特别规划：可根据用户要求或图纸参数要求进行辅佐的车床、洗床、切床等设备加工。

铜编织线价格

厂家直销@质量保障https://www.wendangku.net/doc/cb685552.html, 铜编织线是制作软连接材料，廊坊伟兴金属材料有限公司位于河北廊坊大城旺村崔四岳工业园区，是专业生产制作编织线软连接，编织线，软绞线，电刷线，防玻套，电器软连接，汽车电缆线，铜排软连接，新能源汽车电池包连接线等产品的专业化厂家，本公司所生产的产品主要是用于航天，军工等装备制造，汽车，电子，新能源汽车，电器制造各方面。 下面为大家介绍关于铜编织线的产品特点及其发展趋势。铜编织线是采用优质软态圆铜线(0.10mm、0.15mm、0.20mm)或镀锡软态圆铜线(0.10mm、0.15mm、0.20mm)，以多股(24、36、48锭)经单层或多层编织而成。其产品型号有TZ-20、TZX-20、TZ-15、TZX-15、TZ-10、TZX-10六种。 铜编织线产品发展方向 我国将电线电缆产品按其用途分成五大类，即：裸电线、绕组线、电气装备用电线电缆、电力电缆和通信电缆(包括光缆)。目前，我国这五类产品生产量(价值量)大体上分别占电线电缆总产量的18%、19%、22%、31%和10%。专家分析指出：现阶段我国电线电缆的产品

厂家直销@质量保障https://www.wendangku.net/doc/cb685552.html, 结构比较落后，技术含量低的产品比重过大，技术含量高的产品比重过小。而发达国家如美国上述五类产品所占比例分别为10%、10%、49%、13%和18%，产品结构明显优于我国。虽然我国的电线电缆行业在生产规模、品种发展和产品等级上已发生较大变化，但在发展中还存在三个主要问题： (1)规模增长过猛目前，电线电缆行业总体能力大于需求一倍以上，各大类产品2000年的预测需求数均小于目前生产能力。 (2)低水平重复建设多近几年，电线电缆行业对产品结构的调整重视不够，产品结构矛盾依然突出，高水平产品满足不了需要。例如，从大类看，我国裸电线产量占近1/5，发达国家只占1/10。而在裸电线中，架空线和普通的钢芯铝绞线又占了绝大多数。

如何计算铜编织带软连接的截面积

如何计算铜编织带软连接的截面积？ 简介：铜编织带软连接又叫铜编织线软连接，用冷压方法压制而成，是在编织带两边焊接铜管，经过处理做成软连接，可根据客户不同的需求打孔，镀锡等。 导线材料：铜编织线、铜编织带、镀锡铜编织线、镀锡铜编织带、铜绞线。铜编织带是用无氧铜丝编织，线经0.10mm,0.12mm,0.15mm单丝，根据客户要求，柔软度，通电强度等特制而成。 接触面材料：OT端子、DT端子、铜管（表面可根据客户要求镀银、锡、镍等） 压接方式：用冷压的方式制成，按照厚度要求或根据客户参数要求采用不同的冲床、液压机进行压接。 绝缘材料：本公司标准设计无绝缘材料，可根据客户要求使用PVC绝缘套管或热宿管加以绝缘保护固定。 工艺：用裸铜线、铜编织线，作为导体，两端采用铜端子，接头尺寸按客户要求 生产，用冷压方法压制而成。可根据客户要求镀锡镀银。再通过特殊处理，做成高强度大电流软连接。 产品性能：导电率高，表面平整，光亮，接触面好，导电性能优越。适用性强，柔软度佳，安装方便，易散热，耐弯曲。 适用范围：主要用于非水平方向的带电运动及中、低压断路器，适用于各种高低压电器、真空电器、矿用防爆开关及汽车、机车、汽车电池、动力电池等相关产品做软连接用。广泛用于发电机、变压器、开关、母

线、工业电炉、整流设备、电解冶炼设备、焊接设备及其他大电流设备中做柔性导电连接。 优势：解决了传统母线在使用过程中易发热、高能耗等缺点，具有节能降耗、导电性能超群、使用寿命长、免维护、外形美观、安装方便等特点。本公司采用先进的原子扩散工艺，专业生产各种高低压电器设备用软连接、导电带、母线伸缩节。 钻孔：雅杰电子标准设计无钻孔要求，可根据图纸或客户参数要求在接触面钻孔。 特殊设计：可根据用户要求或图纸参数要求进行辅助的车床、洗床、切床等设备加工。 铜编织带软连接是铜编织带作为导体，两端选用铜管，铜管表面镀锡处置，接头标准按客户需要出产，再通过格外处置，做成软连接、软接地。导电率高、抗疲劳能力强。 铜编织带软连接规格（截面积）计算公式： 拿25平方来说，常规的规格是48*30*1/0.15，48指机器的碇数，即由多少股铜丝组成。30指每股里面有30根铜丝，1指单层，有时候我们会看到2，3等数字，则表示双层、三层。斜杠后面的0.15是指铜丝的单丝线径是0.15mm。 圆的面积计算公式：圆周率?半径?半径， 所以铜编织线的计算公式就是总共多少根铜丝*圆周率?半径?半径，即1440*0.075*0.075*3.14=25.434平方，标称25平方。

铜铟镓硒薄膜太阳能电池的研究进展及展望

铜铟镓硒薄膜太阳能电池的研究进展及展望 摘要：铜铟镓硒薄膜太阳能电池是多元化合物薄膜电池的重要一员，由于其优越的 综合性能，已成为全球光伏领域研究热点之一。本文阐述了铜铟镓硒薄膜太阳能电 池的特性和竞争优势；介绍了国内外在铜铟镓硒薄膜太阳能电池领域的研究现状； 最后探讨了铜铟镓硒薄膜太阳能电池的应用展望。 关键词：太阳能电池；薄膜；铜铟镓硒；展望 近几年，世界各国加速发展各种可再生能源替代传统的化石能源，以解决日益加剧的温室效应、环境污染和能源枯竭等全球危机。作为理想的清洁能源，太阳能永不枯竭，正成为当今世界最具发展潜力的产业之一。目前，太阳能电池市场主要产品是单晶硅和多晶硅太阳能电池，占市场总额的80%以上。由于晶硅电池的高成本和生产过程的高污染，成本更低、生产过程更加环保的薄膜太阳能电池得到快速发展。现阶段，有市场前景的薄膜太阳能电池有3种，分别是非晶硅、碲化镉(CdTe)和铜铟镓硒(CuInGaSe2,一般简称CIGS)薄膜太阳能电池。作为直接带隙化合物半导体，铜铟镓硒吸收层吸收系数高达105cm-1，转化效率是所有薄膜太阳能电池中最高的，已成为全球光伏领域研究热点之一，即将成为新一代有竞争力的商业化薄膜太阳能电池。 1 铜铟镓硒薄膜太阳能电池的特性和竞争优势 太阳能电池的材料一般要求主要包括：半导体材料的禁带宽度适中；光电转化效率比较高；材料制备过程和电池使用过程中，不存在环境污染；材料适合规模化、工业化生产，且性能稳定。经过数十年电子工业的研究发展，作为半导体材料硅的提炼、掺杂和加工等技术已经非常成熟，所以，现在的商品太阳能电池主要硅基的[1]。但是，硅是间接带隙半导体材料，在保证电池一定转化效率前提下，其吸收层厚度一般要求150～300微米以上，理论极限效率为29%，按目前技术路线，提升效率的难度已经非常巨大[2]。同时考虑到加工过程近40%的材料损耗，材料成本是硅太阳能电池的最主要构成。另外，其材料生产过程的高温提炼、高温扩散导致其制备过程能耗高，这使其能量偿还周期长，整体成本高。尽管经过近几年的规模化发展，市场价格得到大幅下降，其每瓦成本仍高于2美元。如果再考虑到其制备过程的高污染，更增加了其环境治理社会成本，这些都严重制约了其竞争优势。相比较，薄膜太阳能电池具有较大的成本下降空间，同时它能够以多种方式嵌入屋顶和墙壁，非常适合光电一体化建筑和大型并网电站项目。在这种情况下，薄膜太阳能电池引起了人们的重视，近几年成了科技工作者的研究重点。从全球范围来看，光伏产业近期仍将以高效晶体硅电池为主。但向薄膜

关于编制铜铟镓硒CIGS薄膜太阳能电池项目可行性研究报告编制说明

铜铟镓硒CIGS薄膜太阳能电池项 目 可行性研究报告 编制单位：北京中投信德国际信息咨询有限公司 编制时间：https://www.wendangku.net/doc/cb685552.html, 高级工程师：高建

关于编制铜铟镓硒CIGS 薄膜太阳能电池项 目可行性研究报告编制说明 （模版型） 【立项 批地 融资 招商】 核心提示： 1、本报告为模板形式，客户下载后，可根据报告内容说明，自行修改，补充上自己项目的数据内容，即可完成属于自己，高水准的一份可研报告，从此写报告不在求人。 2、客户可联系我公司，协助编写完成可研报告，可行性研究报告大纲（具体可跟据客户要求进行调整） 编制单位：北京中投信德国际信息咨询有限公司 专 业 撰写节能评估报告资金申请报告项目建议书 商业计划书可行性研究报告

目录 第一章总论 (1) 1.1项目概要 (1) 1.1.1项目名称 (1) 1.1.2项目建设单位 (1) 1.1.3项目建设性质 (1) 1.1.4项目建设地点 (1) 1.1.5项目主管部门 (1) 1.1.6项目投资规模 (2) 1.1.7项目建设规模 (2) 1.1.8项目资金来源 (3) 1.1.9项目建设期限 (3) 1.2项目建设单位介绍 (3) 1.3编制依据 (3) 1.4编制原则 (4) 1.5研究范围 (5) 1.6主要经济技术指标 (5) 1.7综合评价 (6) 第二章项目背景及必要性可行性分析 (8) 2.1项目提出背景 (8) 2.2本次建设项目发起缘由 (8) 2.3项目建设必要性分析 (8) 2.3.1促进我国铜铟镓硒CIGS薄膜太阳能电池产业快速发展的需要 (9) 2.3.2加快当地高新技术产业发展的重要举措 (9) 2.3.3满足我国的工业发展需求的需要 (9) 2.3.4符合现行产业政策及清洁生产要求 (9) 2.3.5提升企业竞争力水平，有助于企业长远战略发展的需要 (10) 2.3.6增加就业带动相关产业链发展的需要 (10) 2.3.7促进项目建设地经济发展进程的的需要 (11) 2.4项目可行性分析 (11) 2.4.1政策可行性 (11) 2.4.2市场可行性 (11) 2.4.3技术可行性 (12) 2.4.4管理可行性 (12) 2.4.5财务可行性 (13) 2.5铜铟镓硒CIGS薄膜太阳能电池项目发展概况 (13)

铜编织带规格参数

铜编织带顾名思义是通过编织的方式制作而成的，而编织工艺有很多，为常用的就是牵引线相互交叉编织。具体的操作方式如下： 首先将铜线经络筒、卷纬形成纬线管后，插在编织机的固定齿座上，并沿8字形轨道回转移动。在锭数数量不同的基础上，得到的铜编织带外形也有有区别的，如果锭数为偶数的话将编织成管状的铜编织带；如果锭数为奇数，织成的铜编织带就是扁片状。 随着对编织机进行的技术改造，不仅工艺的效率有了很大的提高，编织成的产品质量也有了明显改善，从而使得铜编织带的应用范围更广。 铜编织带/线采用优质裸铜圆丝或镀锡铜圆丝编织而成的带状导体，采用目前国内先进的8代多头编织机生产，机台规格齐全、产品种类丰富、日单产量大，可满足各类结构产品的需求。 组成结构：（1）股数*根数*套数/单丝线径 （2）股数*根数*密数/单丝线径 产品型号：TZ（代表紫铜编织带/线）TZX（代表镀锡铜编织带/线） （1）TZ-15/10TZ-代表材质（紫铜线）15代表单丝线径0.15mm，10-代表截面积10平方 （2）TZX-12/12TZX-代表材质（镀锡铜线）12代表单丝线径0.12mm，12-代表截面积12平方产品分类：

（1）紫铜编织带/线：材质为紫铜圆线，其编织常规线径为0.12mm、0.15mm，产品表面平整，电阻小，颜色为金黄色也称之为铜本色，紫铜编织带/线电气参数（20℃）不大于0.0223Ωmm2/m （2）镀锡铜编织带/线：材质为镀锡圆线，其编织常规单丝线径为0.12mm、0.15mm，产品表面光洁、抗氧化，颜色为银灰色，镀锡铜编织带/线 电气参数：（20℃）不大于0.0234Ωmm2/m常用规格：2mm2、2.5mm2、3.5mm2、4mm2、6mm2、8mm2、10mm2、12mm2、16mm2、20mm2、25mm2、35mm2、50mm2、75mm2、95mm2、100mm2、120mm2 常用单丝线径：0.10mm、0.12mm、0.15mm，也可根据用户要求定制单丝0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.20、0.25的编织带/线 性能特点：导电率高、载流量大、电阻小用途：常用于电气装置、开关电器、电炉、蓄电池、设备、机械、汽车、接地等行业，主要用于导电、输电、非水平方向的带电运动及中低压电器中作为电力配套元件使用。

铜铟镓硒薄膜太阳能电池的现状及未来

铜铟镓硒薄膜太阳能电池的现状及未来学术界和产业界普遍认为太阳能电池的发展已经进入了第三代。第一代为单晶硅太阳能电池，第二代为多晶硅、非晶硅等太阳能电池，第三代太阳能电池就是铜铟镓硒CIGS(CIS中掺入Ga)等化合物薄膜 太阳能电池及薄膜Si系太阳能电池。 铜铟镓硒薄膜太阳能电池是多元化合物薄膜电池的重要一员，由于其优越的综合性能，已成为全球光伏领域研究热点之一。本文阐述了铜铟镓硒薄膜太阳能电池的特性和竞争优势;介绍了国内外在铜铟 镓硒薄膜太阳能电池领域的研究现状;最后探讨了铜铟镓硒薄膜太阳 能电池的应用展望。 关键词：太阳能电池;薄膜;铜铟镓硒;展望 近几年，世界各国加速发展各种可再生能源替代传统的化石能源，以解决日益加剧的温室效应、环境污染和能源枯竭等全球危机。作为理想的清洁能源，太阳能永不枯竭，正成为当今世界最具发展潜力的产业之一。目前，太阳能电池市场主要产品是单晶硅和多晶硅太阳能电池，占市场总额的80%以上。由于晶硅电池的高成本和生产过程的高污染，成本更低、生产过程更加环保的薄膜太阳能电池得到快速发展。现阶段，有市场前景的薄膜太阳能电池有3种，分别是非晶硅、碲化镉(CdTe)和铜铟镓硒(CuInGaSe2,一般简称CIGS)薄膜太阳能电池。作为直接带隙化合物半导体，铜铟镓硒吸收层吸收系数高达

105cm-1，转化效率是所有薄膜太阳能电池中最高的，已成为全球光伏领域研究热点之一，即将成为新一代有竞争力的商业化薄膜太阳能电池。 1、铜铟镓硒薄膜太阳能电池的特性和竞争优势 太阳能电池的材料一般要求主要包括：半导体材料的禁带宽度适中;光电转化效率比较高;材料制备过程和电池使用过程中，不存在环境污染;材料适合规模化、工业化生产，且性能稳定。经过数十年电子工业的研究发展，作为半导体材料硅的提炼、掺杂和加工等技术已经非常成熟，所以，现在的商品太阳能电池主要硅基的。但是，硅是间接带隙半导体材料，在保证电池一定转化效率前提下，其吸收层厚度一般要求150～300微米以上，理论极限效率为29%，按目前技术路线，提升效率的难度已经非常巨大。同时考虑到加工过程近40%的材料损耗，材料成本是硅太阳能电池的最主要构成。另外，其材料生产过程的高温提炼、高温扩散导致其制备过程能耗高，这使其能量偿还周期长，整体成本高。尽管经过近几年的规模化发展，市场价格得到大幅下降，其每瓦成本仍高于2美元。如果再考虑到其制备过程的高污染，更增加了其环境治理社会成本，这些都严重制约了其竞争优势。相比较，薄膜太阳能电池具有较大的成本下降空间，同时它能够以多种方式嵌入屋顶和墙壁，非常适合光电一体化建筑和大型并网电站项目。在这种情况下，薄膜太阳能电池引起了人们的重视，近几年成了科技工作者的研究重点。从全球范围来看，光伏产业近期仍将以

中国铜铟镓硒(CIGS)薄膜太阳能电池未来发展趋势报告

2010-2012年中国铜铟镓硒（CIGS）薄膜太阳能电池市场全景调查及未来发展趋势报告 报告简介 报告目录、图表部份 目录 第一章铜铟镓硒（CIGS）薄膜太阳能电池概述 1 第一节太阳能电池的分类 1 一、硅系太阳能电池 1 二、多元化合物薄膜太阳能电池 3 三、聚合物多层修饰电极型太阳能电池 3 四、纳米晶化学太阳能电池 5 第二节铜铟硒（CIS）薄膜太阳能电池介绍7 一、CIS太阳电池的结构7 二、CIS太阳电池的特点7 三、生产高效CIS太阳电池的难点8 第三节铜铟镓硒（CIGS）薄膜太阳能电池介绍8 一、CIGS太阳能电池基本概念8 二、CIGS太阳电池的结构9 三、CIGS薄膜太阳电池的优势9 四、CIGS薄膜三种制备技术的特点10 第二章2008-2009年世界CIGS薄膜太阳能电池产业发展状况分析12 第一节2008-2009年世界薄膜太阳能电池的发展分析12 一、全球薄膜太阳能电池产业迅速发展12 二、三种薄膜太阳能电池进入规模生产12 三、薄膜太阳能电池企业纷纷布局14 第二节2008-2009年世界CIGS薄膜太阳能发展概况14

二、全球CIGS电池发展现状16 三、全球铜铟镓硒太阳能电池领导厂商发展概况19 第三节2009-2012年世界CIGS薄膜太阳能电池产业发展趋势分析21 第三章2008-2009年世界主要国家CIGS薄膜太阳能电池发展分析23 第一节2008-2009年世界CIGS薄膜太阳能企业发展动态23 一、IBM与TOK将共同开发新型CIGS太阳能电池23 二、德国SOLIBRO开始提供CIGS太阳能电池23 三、IBM涂布法CIGS太阳能电池转换效率突破12.8％24 四、VEECO公司CIGS薄膜太阳能电池设备获得订单24 五、亚化宣布进军CIGS薄膜太阳能领域25 第二节2008-2009年美国CIGS薄膜太阳能电池发展分析25 一、美国化合物太阳能电池专利权人分析25 二、美国CIGS化合物太阳能电池研发状况26 三、美国CIGS化合物太阳能电池厂商商业化动向27 四、2008年美国CIGS电池转换效率再创历史新高28 第三节2008-2009年日本CIGS薄膜太阳能研发状况28 一、日本研制成功CIGS太阳电池新制法28 二、日本采用CIGS太阳电池技术成功试制图像传感器29 三、日本量产型CIGS型太阳电池模块光电转换率实现15.9% 30 四、日本柔性CIGS太阳能电池单元转换率达全球之首31 第四章2008-2009年国外CIGS太阳电池主要生产企业运营透析32 第一节美国GLOBAL SOLAR ENERGY INC.（GSE）32 一、公司概况32 二、2008年GSE美国CGIS太阳能电池生产厂投产32 三、世界最大CIGS薄膜太阳能电池阵在GSE投入使用32 第二节日本的HONDA SOLTEC CO.，LTD 33 一、公司概况33 二、本田SOLTEC开发出CIGS型太阳能电池33

关于铜编织线和铜编织带的区别你清楚吗

铜编织带常用来制作软连接，铜编织带软连接因为形状扁平在装配角度要上要比铜箔软连接要灵巧，铜绞线软连接曲形安装，任意折弯，不断丝铜编织带软连接因扁平的形状优点在于散热快，透气;铜绞线软连接在于安装方便无角度限制。 编织线常运用于的各类电机之中，随着技术的展开，铜编织系统规划趋于简化。 铜编织工作绕线式电动机三相绕组引线通过集电极电阻短路回路。发起时，转子绕组串联的一个发起电阻，然后降低了起动电流的目的。转子串联电阻，也能够进行比照的速度与鼠笼式电机，其特点是由电机和本钱高，规划凌乱，操作和维护便当，维护工作量。 编织铜带质量判别 1.好的铜编织线表面平整，有光泽，无发黑发红等现象 2.好的铜编织线无编织破洞、跳丝、断线、断股等现象 3.端头应平整无坑洼，表面抛光或者电镀光亮，切面如镜，孔壁光滑无毛刺 4.好的压接会将铜编织线挤压成类似铜板状，端头切平后看不出一根根的铜

丝组成。差一点的能很明显的看出铜线，甚至端头会脱落 5.重的比轻的好 直径10mm铜丝能编织最小4平方毫米，最大只能到35平方毫米 直径15mm铜丝能编织最小4平方毫米，最大只能到120平方毫米 直径20mm铜丝能编织最小16平方毫米，最大只能到800平方毫米 铜编织线和铜编织带有不同? 1.电流通过导体时导体中心电流为零，电流通过表面传输 2.编织带表面面积大，阻抗相对小，承载能力好，动力连接时用编织带 3.编织线表面面积小，阻抗相对大，承载能力弱，适用于非动力连接 廊坊伟兴金属材料有限公司位于河北廊坊大城旺村崔四岳工业园区，是专业生产制作编织线软连接，编织线，软绞线，电刷线，防玻套，电器软连接，汽车电缆线，铜排软连接，新能源汽车电池包连接线等产品的专业化厂家。我们始终坚持质量至上，用户至上的宗旨，愿与电气行业的各界朋友结成忠实的合作伙伴。

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目录 第一章总论 (1) 1.1项目概要 (1) 1.1.1项目名称 (1) 1.1.2项目建设单位 (1) 1.1.3项目建设性质 (1) 1.1.4项目建设地点 (1) 1.1.5项目主管部门 (1) 1.1.6项目投资规模 (2) 1.1.7项目建设规模 (2) 1.1.8项目资金来源 (3) 1.1.9项目建设期限 (3) 1.2项目建设单位介绍 (3) 1.3编制依据 (3) 1.4编制原则 (4) 1.5研究范围 (5) 1.6主要经济技术指标 (5) 1.7综合评价 (6) 第二章项目背景及必要性可行性分析 (8) 2.1项目提出背景 (8) 2.2本次建设项目发起缘由 (8) 2.3项目建设必要性分析 (8) 2.3.1促进我国铜铟镓硒薄膜太阳能电池产业快速发展的需要 (9) 2.3.2加快当地高新技术产业发展的重要举措 (9) 2.3.3满足我国的工业发展需求的需要 (9) 2.3.4符合现行产业政策及清洁生产要求 (9) 2.3.5提升企业竞争力水平，有助于企业长远战略发展的需要 (10) 2.3.6增加就业带动相关产业链发展的需要 (10) 2.3.7促进项目建设地经济发展进程的的需要 (11) 2.4项目可行性分析 (11) 2.4.1政策可行性 (11) 2.4.2市场可行性 (11) 2.4.3技术可行性 (12) 2.4.4管理可行性 (12) 2.4.5财务可行性 (13) 2.5铜铟镓硒薄膜太阳能电池项目发展概况 (13)

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铜铟镓硒（CIGS）薄膜太阳能电池 项目 可行性研究报告 编制单位：北京中投信德国际信息咨询有限公司 编制时间：https://www.wendangku.net/doc/cb685552.html, 高级工程师：高建

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目录 第一章总论 (1) 1.1项目概要 (1) 1.1.1项目名称 (1) 1.1.2项目建设单位 (1) 1.1.3项目建设性质 (1) 1.1.4项目建设地点 (1) 1.1.5项目主管部门 (1) 1.1.6项目投资规模 (2) 1.1.7项目建设规模 (2) 1.1.8项目资金来源 (3) 1.1.9项目建设期限 (3) 1.2项目建设单位介绍 (3) 1.3编制依据 (3) 1.4编制原则 (4) 1.5研究范围 (5) 1.6主要经济技术指标 (5) 1.7综合评价 (6) 第二章项目背景及必要性可行性分析 (8) 2.1项目提出背景 (8) 2.2本次建设项目发起缘由 (8) 2.3项目建设必要性分析 (8) 2.3.1促进我国铜铟镓硒（CIGS）薄膜太阳能电池产业快速发展的需要 (9) 2.3.2加快当地高新技术产业发展的重要举措 (9) 2.3.3满足我国的工业发展需求的需要 (9) 2.3.4符合现行产业政策及清洁生产要求 (9) 2.3.5提升企业竞争力水平，有助于企业长远战略发展的需要 (10) 2.3.6增加就业带动相关产业链发展的需要 (10) 2.3.7促进项目建设地经济发展进程的的需要 (11) 2.4项目可行性分析 (11) 2.4.1政策可行性 (11) 2.4.2市场可行性 (11) 2.4.3技术可行性 (12) 2.4.4管理可行性 (12) 2.4.5财务可行性 (13) 2.5铜铟镓硒（CIGS）薄膜太阳能电池项目发展概况 (13)

铜铟硒薄膜太阳电池

铜铟硒薄膜太阳电池 一、铜铟硒薄膜太阳电池的结构 铜铟硒（CuInSe2简称CIS）薄膜太阳电池具有高的转换效率、低的制造成本以及性能稳定而成为光伏界研究热点之一。CIS以玻璃为衬底介绍铜铟硒薄膜太阳电池的结构，CIS太阳电池是在玻璃或其他廉价衬底上分别沉积多层而构成的光伏器件，其结构为：光→金属Al栅状电极/窗口层(CdS)/金属背电极(Mo)/玻璃衬底。如图（一）。 图（一）CIS电池结构 CIS太阳电池已发展了不同的结构，主要差别在于窗口材料的选择，最早是用CdS作窗口，其禁带宽度为2.42eV，通过参入适量的ZnS，成为CdZnS材料，带隙有所增加。鉴于CdS对人体有害，大量使用会污染环境，而且材料本身带隙偏窄，近年来窗口层改用ZnO，带宽可达3.3eV，CdS只作为过渡层，其厚度大约几十纳米。为了增加光的入射率，在电池表面做一层减反膜MgF2，有益于电池效率的提高。 CIS电池与NREL的CIS电池光谱曲线的对照情况。从图（二）可以看出，太阳电池的光谱响应在近红外区增加而在蓝光区减少。较差的短波相应主要是由于Cds层较多的光吸收，而好的长波响应说明CIS层具有较低的禁带宽。如果要增加短波响应，首先要降低Cds层的厚度。而窗口层制备采用蒸发法，厚度和电阻率的要求很难兼得。国外报道的Cds层的制备大都采用水浴法，这是因为水浴法生长的膜更加致密，厚薄更易控制。 图（二）CIS太阳电池的光谱曲线 二、工作原理

太阳能电池工作原理的基础是半导体PN结的光生伏特效应。所谓光生伏打效应就是当物体受到光照时，物体内的电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流的一种效应。当太阳光或其他光照射半导体的PN结时，就会在PN结的两边出现电压，叫做光生电压。可将太阳电池发电过程大致概括为4点：（1）光照射到太阳电池表面；（2）太阳电池吸收一定能量的光子，激发出非平衡载流子（电子和空穴对）。这些电子和空穴有足够的寿命，在它们被分离之前不会复合消失；（3）光生载流子在太阳电池内建电场的作用下，电子空穴对被分离，从而产生与内建电场相反的光生电场，即光生电压；（4）在太阳电池两侧引出电极，接上负载，则在外电路中会产生光生电流。 三、铜铟硒薄膜太阳电池的制备方法 制备方法大体分为两类： （a）：以Cu，In和Se作源进行反应蒸发，成为共蒸法。目前采用多元共蒸法成膜工艺，虽然可制备出高水平CIGS的电池，但元素的化学配比很难靠蒸发来精确控制，因而电池的良品率不高，产业化的实现比较困难，另外蒸发法其原料的利用率低，对于贵金属来说浪费大，不利于降低成本； （b）：先在基底上生长Cu，In层，在Se气氛中进行Se化，最终形成满足配比要求的CuInSe2多晶薄膜，称为硒化法。硒化法中，Cu，In的厚度按配比严格控制，成膜方法有溅射、蒸发和电沉积等等。硒化过程中使用的原料油H2Se+Ar （或H2）气体和Se+ H2固气混合体两种。H2Se气体剧毒，近年来以固态硒作源的硒化法被广泛采用。另外还有其他方法，都是在这两类基础上发展起来的，电池效率做得最高的方法是Cu+Se和In+Se分别共蒸后再硒化。 目前，发现硒化法中用磁控溅射法成膜更适合于工业化生产，因为：根据溅射速率和时间的控制，可以比较可靠地调节各元素的化学配比，有利于提高重复性；薄膜的致密性高，附着力是蒸发膜的数倍；溅射沉积的薄膜均匀性较好，有益于制造大面积的CIS电池；溅射靶材可连续使用较长时间，原料不用经常增添，生产效率较高；大面积磁控溅射成膜技术比较成熟，利于向工业界转移技术。 总之，硒化法师一种行之有效的方法，制备高质量的CIS膜是制备高效CIS 电池的保证，但整体效率的提高还需整体的配合及各环节的严格把关。玻璃基底的选择和钼衬底的制备是基础；在蒸Cu和In时保持少量Se的蒸发，并迅速升温至硒化温度是活的优质CIS膜的关键；窗口层和上电极也是获得高效电池不容忽视的部分。此外，刚制备出来的CIS电池，经测试，其暗态I-V特性基本是直线，开路电压V oc很低，短路电流密度也很小。退火后器件表现出二极管特性，开路电压增长几十倍短路电流也很大提高。由此表明，退火前异质结漏电严重，几乎没有结特性；而经过空气退火，减少了漏电，异质结才真正地建立起来，不仅有二极管特性，而且开路电压和短路电流都得到大幅度的提高。通过XRD(X 射线衍射)测试显示：经过退火的5片电池，有4片出现氧化亚铜峰，二而未经退火的CIS电池，却没有氧化亚铜峰值出现。这是由于CIS与Cds结区内的晶格缺陷及微空洞造成某些金属游离原子产生了短路，使得结区漏电严重，而空气退火使得这些金属原子被氧化而绝缘，减少了漏电，使得电池性能得到改善。CIGS 薄由于掺杂Ga元素，其结晶状况平整度和致密性都有很大改善，因此刚制备出来的CIGS电池的性能明显好于CIS电池。由此可见，注意薄膜材料的致密性是改善结特性的关键之一。 四、影响铜铟硒薄膜太阳电池光电转换效率的各种因素

铜编织带

铜编织带 一、产品简介 铜编织带主要用于非水平方向的带电运动及中低压断路器中作为电力配套元件使用。厦门日华机电成套有限公司产铜编织带，其主要电气参数为直流电阻率（20℃）不大于0.022Ωmm2/m，锡铜编织带的直流电阻率（20℃）不大于0.0234Ωmm2/m 二、产品性能 采用铜编织带作为导体，两端采用铜管，铜管表面镀银处理，接头大小按照客户的要求配套生产，再通过特殊处理，做成软连接，软接地，导电率高，抗疲劳能力强，可完全按照客户的需求生产。铜线的软连接运用高、低压电器，真空电器，矿用防爆开关及汽车，机车及相关产品作软连接用。采用裸铜线或镀锡铜线编织，用冷压方法制成，可根据用户要求镀锡、银。 铜编织带广泛用于输配电线路之中，在这个电路设备及非直线型的连接中随处可见： 输配电线路 从降压变电站把电力送到配电变压器或将配电变压器的电力送到用电单位的线路称为配电线路。我国常用的配电线路电压为0.4kV、6kV、10kV，6kV、10kV称高压配电线路；0.4kV 称低压配电线路。配电线路的建设要求安全可靠，保持供电连续性，减少线路损失，提高输电效率，保证电能质量良好。 导线是线路的主要组成部件，其功能主要是传输电流，输送电功率。 导线分类：铝导线、铜导线、钢芯铝绞线、耐热导线、绝缘导线、碳纤维导线、殷包钢导线 分裂导线: 超高压输电线路为抑制电晕放电和减少线路电抗所采取的一种导线架设方式。即每相导线由几根直径较小的分导线组成，各分导线间隔一定距离并按对称多角形排列。 避雷线（地线） 避雷线的主要作用是防雷，它架设在导线的上方。由于避雷线架设在导线上方的杆塔顶部，并在每基杆塔底部进行接地，因此避雷线又称为架空地线。（直击雷/绕击雷） 材质：镀锌钢绞线、钢芯铝绞线、铝包钢绞线、OPGW光缆复合地线 10kV线路不设避雷线，35kV线路在变电站出口1~2千米设避雷线，110kV及以上线路一般均设避雷线。

铜铟镓硒(CIGS)薄膜太阳能电池-陈群

CIGS太阳能薄膜电池结构和组件生产工艺 陈群 CIGS目前是最具潜力的高效率、低成本的太阳能薄膜电池，具有如下优点：最高太阳能薄膜电池转换效率；薄膜电池的低成本制作；长期稳定的工作性能；易大规模商业化生产等。如图1所示，完整的CIGS电池结构包括：1-5毫米厚的钠钙玻璃基底；约1微米厚的钼金属背面电极；约2微米厚的铜铟镓硒（硫）光吸收层；约50纳米厚的硫化镉缓冲层；约50纳米厚的氧化锌和约1微米厚的铝杂氧化锌窗口层；约100纳米厚氟化镁光学增透层；约2微米厚镍铝正面电极。 图1 CIGS电池结构 CIGS电池组件在电池制备过程中形成串联，方式如下图2所示。其中P1使用激光刻划，防止相邻电池钼金属电极接触形成短路。P2使用机械探针刻划，使真空溅射的铝掺杂氧化锌与钼金属电极相连形成串联。P3使用机械探针刻划，防止相邻铝杂氧化锌电极接触形成短路。 图2 CIGS电池串联方式 图3概括了CIGS电池组件的生产流程：1、清洗钠钙玻璃基底；2、真空溅镀钼金属背面电极；3、激光刻蚀钼金属形成P1划线；4、制备CIGS光吸收层； 5、化学浴沉积CdS缓冲层； 6、真空溅镀一薄层氧化锌； 7、探针机械切割形成

P2划线；8、真空溅镀一层铝杂氧化锌；9、探针机械切割ZnO，CdS和CIGS形成P3划线；10、并联连接各个电池模块；11、封装电池形成组件。 图3 CIGS电池组件的生产流程 CIGS电池组件成套生产线仪器设备的信息请参考centrotherm公司：https://www.wendangku.net/doc/cb685552.html,/startseite/bomuzujian/chanpin1/ctscx.html

软铜线电线正规接法

铜绞线软连接也叫铜接地线软连接，铜编织线软连接，是我司的主打产品，以下介绍的是铜绞线软连接两端的接线端子，铜鼻子，也叫线耳。 廊坊伟兴金属材料有限公司位于河北廊坊大城旺村崔四岳工业园区，是专业生产制作编织线软连接，编织线，软绞线，电刷线，防玻套，电器软连接，汽车电缆线，铜排软连接，新能源汽车电池包连接线等产品的专业化厂家，本公司所生产的产品主要是用于航天，军工等装备制造，汽车，电子，新能源汽车，电器制造各方面。 主要适用范围:家用电器,电气业，机械设备厂，船厂，配电柜配电箱等表面处理：常用的有两种： 1.酸洗，酸洗过的颜色和红铜的本色基本相同，能起到美观抗氧化更利于导电。 2.镀锡，镀锡后的铜鼻子表面为银白色，能更好的防氧化和导电，并可防止铜在导电过成中产生的有害气体扩散。

铜编织带软连接是由铜编织带或者铜绞线编织而成，在接头压接后，能度转动，一般电流较小或者安装位置宽阔的，我们一般建议用铜编织线软连接；而像载流量大于1500A以上的大电流铜线软连接，我们通常建议客户用铜绞线制作，保证产品的柔软性，增加产品安装机动性。安装间距较小的电气间，我们也会建议用铜绞线软连接。 铜绞线软连接由多根细圆丝加工而成，但它不是交叉编织，而是如麻花一样相互缠绕着而成的，所以它是实心的，形状是圆形的。易焊接，无角度限制，外观精美。广泛使用于高低压电器，真空电器，高低压开关柜，电焊机，汽车，电力机车，电炉，矿用防爆电器，发电机组，碳刷导线的软连接。欢迎新老客户来电咨询订购铜绞线软连接，也叫导电带、铜线软连接；铜绞线伸缩节等，采用T2无氧铜杆，经多道挤拉工艺拉制成丝，表面裸铜或镀锡或镀银，再进行编织成线，两端压镀锡铜管或直接焊熔做成一体化软连接，或两端接线耳，而成 铜线材质：T2无氧铜 镀层：表面镀锡处理

铜铟镓硒(CIGS)太阳能薄膜电池项目可行性研究报告

铜铟镓硒（CIGS ）太阳能薄膜电池项目 可行性研究报告

第一章总论 一、项目背景 （一）项目名称：铜铟镓硒（CIGS太阳能薄膜电池 （二）项目承担单位：某某浩德集团有限公司 （三）项目主管单位：国家高新技术开发区管理委员会 （四）项目拟建地区和地点：国家高新技术开发区新能源产业园 （五）可行性研究报告研究范围 1、太阳能光伏产业和技术发展趋势研究 2、市场需求及产品销售预测 3、项目建设的必要性、建设条件及选址 4、CIGS太阳能薄膜电池的技术方案和工程方案 5、环境保护方案 6、节能措施 7、投资估算及资金筹措 &财务及经济效益分析 （六）可行性研究报告编制依据 2007 年1、国务院颁布的《当前优先发展的高技术产业化重点领域指南（ 度）》 2、《建设项目经济评价方法和参数》（第三版） 3、技术提供方德国centroherm公司提供的经济技术参数 4、国内外太阳能光伏产业发展状况

5、国家有关法律法规和财税政策 （七）研究工作概况 1、项目建设的必要性 （1）太阳能电池是太阳能光伏产业中技术含量高、经济体量最高的核心组件，成长性好，市场空间巨大，投资引进技术先进的太阳能电池项目将推动光伏产业的快速发展，有利于节能减排目标的实现，有利于能源结构的调整，有利于区域经济结构的优化。 未来数年光伏行业的复合增长率将高达30％以上。至2020 年全球光伏发电装机容量将达到300GW整个产业的年产值将超过3000亿美元，至2040年光伏发电将达到全球发电总量的15－20％。 该项目的引进与建设将有力促进城市圈“两型社会”的建设。加快太阳能光伏产业的发展，有望改变我国城乡的民用能源结构。大力引进、发展和生产包括CIGS模组片产品系列在内的新能源项目既具有良好的发展前景，又符合国家、省、市产业发展政策，国家发改委、科技部、商务部、知识产权局发布的《当前优先发展的高技术产业化重点领域指南（2007）》将开发生产高效率低成本的太阳能光伏电池、新型太阳能电池及制造设备确定为重点项目。既有很好的经济效益，又有良好的社会效益。本项目建设将有力促进城市圈“两型社会”的建设和发展。 （2）德国centrotherm公司开发生产的CIGS薄膜太阳能电池是目前世界上光电转化率最高的第三代太阳能电池，并提供交钥匙工程服务，包销生产初期所有产品。该项目的引进将填补国内空白，带动我国太阳能电池的升级换代，推动区域高新技术产业结构优化，并具有良好经济回报。 Centrotherm公司开发的CIGS太阳能薄膜电池技术水平在世界处于领先，规模化生产技术成熟，生产成本低、原材料消耗少、单位产品能耗低、用途广泛，产品具有强劲的市场竞争力，经济性能优良将为投资者带来丰厚的回报。

铜铟镓硒项目环境影响报告书

铜铟镓硒项目环境影响 报告书 Document serial number【LGGKGB-LGG98YT-LGGT8CB-LGUT-

年产3MW铜铟镓硒薄膜太阳能 电池、组件研发增资项目 环境影响报告书 （简本） 二○一○年四月 第1章总论 项目由来 太阳能作为一种清洁能源，对我国能源替代及可持续发展意义重大。目前，学术界和产业界普遍认为太阳能光电池的发展目前已经进入了第三代，第一代为单晶硅太阳能电池片，第二代为多晶硅、非晶硅太阳能电池片，第三代就是薄膜太阳能电池，分硅系列和非硅系列。 目前传统晶硅电池应用仍较多，商业化程度高，但硅材料的匮乏及不断高涨的价格限制了晶硅太阳能电池的发展。而薄膜太阳能电池从根本上解决这一问题，且具有光电转换效率高、成本低、可大面积沉积在廉价的玻璃甚至塑料衬底上等优势，发展前景越来越被人看好。据预测，到2030年薄膜太阳能电池将占整体太阳能电池份额的30%以上，从而与晶体硅太阳能电池平分秋色。 铜铟镓硒（CIGS）薄膜太阳能电池就是薄膜太阳能电池中的佼佼者。CIGS薄膜太阳能电池是多元化合物半导体薄膜电池，具有生产成本低、污染小、不衰退、弱光性能好等显着特点，光电转换效率接近于晶体硅太阳能电池，居各种薄膜太阳能电池之首，而成本则是晶体硅电池的三分之一，被国际上称为“下一时代非常有前途的新型薄膜太阳能电池”，是近几年研究开发的热点。该电池具有柔和、均匀的黑色外观，在现代化高层建筑等领域也将有很大的市场，是对于外观有较高要求场所的理想选

择，如大型建筑物的玻璃幕墙等。另外，该电池在空间微小卫星动力电源的应用上也具有广阔的市场前景。 根据《杭州高新技术产业开发区管理委员会文件》杭高新[2009]246号文“关于薄膜太阳能电池、组件研发增资项目核准的批复”，普尼太阳能（杭州）有限公司由HONGKONG OPTONY CO., LIMITED和哈尔滨高科技（集团）股份有限公司共同出资，总投资由10万美元增加到4000万美元，注册资本由10万美元增加到1500万美元，于2009年9月18日在滨江区注册成立。公司自主研发设计的高效薄膜太阳能电池及组件结合了当今世界最高效率的薄膜太阳能光伏技术与先进的聚光概念，兼具低成本及高效率的特点，可为产品用户提供了可靠而廉价的清洁电力。普尼太阳能（杭州）有限公司在杭州高新技术开发区租用杭州市滨江区江陵路88号浙江万轮车业集团有限公司5幢1~2层生产厂房，租赁面积3086.56m2，投资4000万美元，引进进口先进设备，建设一条3MW的CIGS薄膜太阳能电池生产线，主要从事技术开发、技术服务、太阳能系统集成、薄膜太阳能电池配套组件等。目前，企业生产基地处于厂区施工建设及设备安装调试阶段，计划于2010年运营第一条中试生产线。 根据《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国环境影响评价法》、国务院[1998]第253号令《建设项目环境保护管理条例》中的有关规定，在工程项目可行性研究阶段须进行环境影响评价工作。建设单位于2010年1月委托浙江大学承担该项目中试生产线的环境影响评价报告书的编制工作。我单位在接受委托后，对项目拟建地进行了现场踏勘，对周围环境进行了调查分析，在征求环保主管部门意见和相关资料收集整理的基础上，编制了本环境影响评价报告书。 通过环境影响评价，可了解建设项目建设前的环境现状，预测项目建成后对周围大气环境、水环境及声环境的影响程度和范围，并提出防治措施和减轻项目建设对周围环境影响的可行措施。同时进行公众参与调查，可了解项目周围公众对本项目的态