固态氧化物燃料电池和CIGS太阳能电池薄膜资料简介
固态氧化物燃料电池资料：
近百年来，人类科技的前进十分敏捷，再加上全球经济的开展、社会的前进和人口的快速生长，使人类对动力的需求量有增无减，依靠程度也日积月累，因而构成地球有限的化石动力日益干涸。将来假如没有新式的代替动力，人类的生计会呈现危机。
世界各国在开发的新动力中，发现具有低污染、低噪音、免充电、高功率、寿命长、适用范围广和能够分布式供电的燃料电池（fuel cell）是最适于投入开展的挑选，在国际上已成为争相研制的要点科技。
燃料电池是一种将化学能直接转化变成电能的设备，尽管名为电池，但更像一个特别的发电机，它并不贮存动力，而是转化动力，只需继续的弥补燃料与氧化剂，即可接连工作发电，且燃料电池所弥补的燃料与氧化剂并不经过焚烧反响的进程，而是发作电化学反响发生电流。
对燃料电池体系而言，固态氧化物燃料电池(SOFC)对环境改进的奉献或许是最大的。固态氧化物燃料电池又称第三代燃料电池，系运用固态非多孔之金属氧化物作为电解质，借着氧离子在晶体中络绎以进行离子传送，操作温度高达800~1000℃。其长处为不需以贵金属（如Pt）为触媒，废热收回价值高，进步发电功率至65%
SOFC亦能够运用煤气或天然气为燃料，惟因其在高温环境下操作，资料挑选遭到若干约束，因而，低温动作之SOFC高功能电池的开发，已成为国际间活跃开发之研讨课题。平板式固态氧化物燃料电池的结构，其间要害零组件包括阳极(anode)、固体氧化物电解质(electrolyte)、阴极(cathode)、与夹持SOFC的双极板与密封资料等。由所以全固体的结构，固体氧化物燃料电池具有多样性的电池结构，以满意不同的需求。
固态氧化物燃料电池在发电进程之中，采用在高温下具有传递氧离子(O2-)才能的固态氧化物为电解质，一般直接以天然气、煤气等碳氢化合物作为阳极燃料气体，而以空气中之氧气作为阴极氧化剂。氧气在阴极催化剂的作用下，得到经由外电路从阳极开释的电子，而被复原成氧离子，氧离子再移动到阳极和氢气或碳氢类燃料作用，发生水和二氧化碳，并放出电子。经由机械设备将发生之化学能转化成电能，构成电池的工作回路。
SOFC之原理如 上图所示，当空气经过阴极时，氧分子(O2)得到电子(e-)后变成氧离子(O2-)接着，氧离子在电解质隔阂两边电位差与浓度驱动力的作用下，透过电解质隔阂中的氧空位，定向跃迁至阳极侧，并与燃料（如氢）及一氧化碳进行氧化反响，于单电池之电化学反响中，在运用氢气为燃料之景象下，为氢气之氧化生成水的反响，此即为水之电解的逆反响；若是运用一氧化碳为燃料的景象下，为一氧化碳之氧化生成二氧化碳的反响。
2. CIGS太阳能电池薄膜资料：
因为全球气候变迁、空气污染问题以及资源日趋缺少之故，太阳能发电做为动力供给首要来历之一的或许性，已日益引起人们注视，这也是近年以硅晶圆为主的太阳能电池商场快速生长的原因。可是硅晶圆为主的太阳能发电技能其本钱究竟高出传统电力发生办法甚多，因而现在商场仍只能局限于特定用处，也因而世界上首要的研讨单位，均致力于投入太阳能相关技能的研讨，希求开发出新的物质，能降低产品本钱并进步效能。
薄膜式太阳能电池因为只需运用一层极薄光电资料，资料运用十分少，而且因为薄膜是可运用软性基材，运用弹性大，假如技能能开展老练，信任其商局面将较硅晶办法广大许多。
CuIn1-xGaxSe2太阳电池在70 时代由贝尔实验室开展，刚开始是运用CuInSe2，后来发现以一部分Ga替代In 能够进步能隙，从而进步电池功能。因而现在通用的化合物为CuIn1-xGaxSe2，简称CIS 或CIGS太阳电池。CuIn1-xGaxSe2的能隙能够由Ga 与In 的相对份额来调整，CuInSe2为1.02 eV，参加Ga 后可进步至1.1-1.2 eV。
CIGS 太阳电池从很早就被视为具有潜力的低本钱太阳电池，它有以下几个特色：
在各类薄膜电池技能中，相对功率较高，现在小面积组件功率已可达19%，大面积的模块功率已达13%。
它的制程能够运用低本钱大面积的化学堆积办法。
其在室外长期运用的稳定性已被证明。
一起它对高强度辐射的抵抗力优于硅晶电池。
分量又轻(因为只需要微米等级的厚度)，因而也合适太空运用。
它又能够运用挠性基板制造，用处广泛。
3. 资源再生资料:
藉由科学的办法，将具有可收回再运用之物质从污染物中提炼出来，是本实验室正在开展的方向之ㄧ。
本实验室研讨之污染源或许来自于:
1.各种化学工业工厂。
2.有毒、有害之抛弃物。
因为本实验室研讨的品种项目繁复，故本文将只要简略介绍电镀工业所开释重金属之废水处理，一般运用来处理含重金属废水之传统办法有离子交换 、电解、蒸腾、中和堆积等办法。
(1) 离子交换法:
用于除掉经传统法处理后之废水中微量的污染物，以便契合更严厉的环保法规，或从清洗水中收回带微量离子电镀液，使净化的水回流再运用。
(2)蒸腾法:
用于收回清洗水中，电镀用之化学药品的办法，用加温煮沸，以除掉很多的水，并将药品浓缩送至电镀槽再用。
(3)电解法:
自稀溶液中将金属堆积收回。本法特别适用于宝贵金属。
(4)中和堆积法:
对含金属离子品种繁复之废水，皆以增加碱液，使其构成氢氧化物堆积之中和法来处理，有时增加Fe2(SO4)3Al(SO4)3或高分子凝聚剂，藉胶凝沉降之作用，可在较低之PH值，使重金属离子构成沉降。这种办法尽管能够处理废水到达放流规范，可是会发生很多不易脱水之重金属污泥，而且脱水后之污泥，若将其恣意扔掉，则会因为雨水或地下水之活动，而有再溶出并构成第2次公害的风险，所以有必要予以固化设备。因为污泥是一种非稳定性之氢氧化物。固化后污泥所发生之氧化与复原反响。也易使固化体崩坏割裂，再度构成污染。
本实验室在研讨上，着重在改进各种污染物之一般处理办法，藉此削减与改进传统处理办法的缺失，而且活跃研制抛弃资源收回的新技能，未来等待研讨成果能对环境保育能有所奉献。
