Water Availability Dictates How Plant Traits Predict Demographic Rates

A major goal in ecology is to make generalizable predictions of organism responses to environmental variation based on their traits. However, straightforward relationships between traits and fitness are rare and likely to vary with environmental context. Characterizing how traits mediate demographic responses to the environment may enhance the predictions of organism responses to global change. We synthesized 15 years of demographic data and species-level traits in a shortgrass steppe to determine whether the effects of leaf and root traits on growth and survival depended on seasonal water availability. We predicted that (1) species with drought-tolerant traits, such as lower leaf turgor loss point (TLP) and higher leaf and root dry matter content (LDMC and RDMC), would be more likely to survive and grow in drier years due to higher wilting resistance, (2) these traits would not predict fitness in wetter years, and (3) traits that more directly measure physiological mechanisms of water use such as TLP would best predict demographic responses. We found that graminoids with more negative TLP and higher LDMC and RDMC had higher survival rates in drier years. Forbs demonstrated similar yet more variable responses. Graminoids grew larger in wetter years, regardless of traits. However, in both wet and dry years, graminoids with more negative TLP and higher LDMC and RDMC grew larger than less negative TLP and low LDMC and RDMC species. Traits significantly mediated the impact of drought on survival, but not growth, suggesting that survival could be a stronger driver of species\u27 drought response in this system. TLP predicted survival in drier years, but easier to measure LDMC and RDMC were equal or better predictors. These results advance our understanding of the mechanisms by which drought drives population dynamics, and show that abiotic context determines how traits drive fitness

Nasschemische Behandlungsanlage zum elektrochemischen Beschichten von flachen Substraten (DE102013100805B4)

Nasschemische Behandlungsanlage zum elektrochemischen Beschichten von flachen Substraten (1) mit Beschichtungsmaterial, mit einem Becken zur Aufnahme eines Elektrolyten, und mit Transportmitteln, mit welchen die flachen Substrate (1) horizontal durch den Elektrolyten transportierbar sind, sowie mit mindestens einem Kontaktelement (2), welches eine Welle (4) mit Drehachse (5) und eine zum Abrollen auf dem Substrat (1) geeignete zylindrische Umfangsfläche aufweist, wobei die Umfangsfläche mindestens ein elektrisch isoliertes Segment (3B) und mindestens ein elektrisch leitendes Segment (3A) umfasst, das mit einer Stromquelle (6) umpolbar verbindbar ist, wobei die Drehachse (5) des Kontaktelements (2) oberhalb der Oberfläche des Elektrolyten positioniert ist, und wobei das Kontaktelement (2) als Verbrauchselektrode ausgestaltet ist

High efficiency solar cell structures for crystalline silicon material of industrial quality

Die Arbeit befasst sich mit hocheffizienten Solarzellenstrukturen für industrielles monokristallines Silicium-Material mit Diffusionslängen kleiner als 300 µm. Es werden zwei Wege vorgeschlagen: Die Verwendung ultradünner Wafer (bis zu 36 µm dünn) sowie die Realisierung einer Emitter-Wrap-Through-Struktur. Im Bereich der ultradünnen Solarzellen werden neben der Prozessierung die mechanischen Eigenschaften u.a. durch Bruchtests untersucht. Weiterhin werden Untersuchungen zur Solarzellenoptik (insbesondere Bestimmung der Rückseitenreflexion) und den elektrischen Eigenschaften vorgestellt. Dabei wird die Oberflächenrekombinationsgeschwindigkeit der lasergefeuerten Rückseite intensiv untersucht. Es werden vollständige eindimensionale Simulationen mit experimentellen Ergebnissen verglichen und eine Verlustanalyse durchgeführt. Die Emitter-Wrap-Through-Solarzelle (EWT) wird mit der Rückseitenkontaktzelle verglichen und über die Degradation von bordotiertem Cz-Material ein 2D-Simulationsmodell experimentell validiert

Vorrichtung zum Metallisieren von Substraten (DE102013100805A1)

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Metallisieren von Substraten. Insbesondere betrifft die Erfindung das Gebiet der zur Galvanisierung von Solarzellen verwendeten Kontaktelemente im Rahmen einer nasschemischen Durchlauf-Behandlungsanlage. Eine erfindungsgemäße nasschemische Behandlungsanlage zum elektrochemischen Beschichten von flachen Substraten (1) mit Beschichtungsmaterial hat ein Becken zur Aufnahme eines Elektrolyten, sowie Transportmittel, mit welchen die flachen Substrate (1) horizontal durch den Elektrolyten transportierbar sind, und mindestens ein Kontaktelement (2), welches eine Welle (4) mit Drehachse (5) und eine zum Abrollen auf dem Substrat (1) geeignete zylindrische Umfangsfläche aufweist, wobei die Umfangsfläche mindestens ein elektrisch isoliertes Segment (3B) und mindestens ein elektrisch leitendes Segment (3A) umfasst, das mit einer Stromquelle (6) umpolbar verbindbar ist, wobei die Drehachse (5) des Kontaktelements (2) oberhalb der Oberfläche des Elektrolyten positioniert ist

Dispositif de métallisation de substrats

The invention relates to a device for metalising substrates. In particular, the invention relates to the field of contact elements used to electroplate solar cells within the context of a wet-chemical continuous treatment system. A wet-chemical treatment system according to the invention, for electrochemically coating flat substrates (1) with coating material, has a tank for accommodating an electrolyte, transporting means, by means of which the flat substrates (1) can be transported through the electrolyte horizontally, and at least one contact element (2), which comprises a shaft (4) having an axis of rotation (5) and a cylindrical circumferential surface suitable for rolling on the substrate (1), wherein the circumferential surface comprises at least one electrically insulating segment (3B) and at least one electrically conductive segment (3A), which can be connected to a current source (6) in such a way that the polarity can be reversed, wherein the axis of rotation (5) of the contact element (2) is positioned above the surface of the electrolyte, and wherein the contact element (2) is designed as a consumable electrode.Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Metallisieren von Substraten. Insbesondere betrifft die Erfindung das Gebiet der zur Galvanisierung von Solarzellen verwendeten Kontaktelemente im Rahmen einer nasschemischen Durchlauf-Behandlungsanlage. Eine erfindungsgemäße nasschemische Behandlungsanlage zum elektrochemischen Beschichten von flachen Substraten (1) mit Beschichtungsmaterial hat ein Becken zur Aufnahme eines Elektrolyten, sowie Transportmittel, mit welchen die flachen Substrate (1) horizontal durch den Elektrolyten transportierbar sind, und mindestens ein Kontaktelement (2), welches eine Welle (4) mit Drehachse (5) undeine zum Abrollen auf dem Substrat (1) geeignete zylindrische Umfangsfläche aufweist, wobei die Umfangsfläche mindestens ein elektrisch isoliertes Segment (3B) und mindestens ein elektrisch leitendes Segment(3A) umfasst, das mit einer Stromquelle (6) umpolbar verbindbar ist, wobei die Drehachse (5) des Kontaktelements (2) oberhalb der Oberfläche des Elektrolyten positioniert ist, und wobei das Kontaktelement (2) als Verbrauchselektrode ausgestaltet ist.L'invention concerne un dispositif de métallisation de substrats. L'invention concerne en particulier le domaine des éléments de contact utilisés pour la galvanisation de photopiles dans le cadre d'une installation de traitement continu par voie humide. Une installation de traitement par voie humide selon l'invention destinée au revêtement électrochimique de substrats plats (1) par un matériau de revêtement présente un bassin destiné à recevoir un électrolyte, ainsi que des moyens de transport permettant de transporter les substrats plats (1) horizontalement à travers l'électrolyte, et au moins un élément de contact (2), lequel comprend un arbre (4) pourvu d'un axe de rotation (5) et une surface circonférentielle cylindrique adaptée à rouler sur le substrat (1), la surface circonférentielle comprenant au moins un segment isolé électriquement (3B) et au moins un segment électroconducteur (3A), lequel peut être relié à une source de courant (6) avec possibilité d'inversion de polarité, l'axe de rotation (5) de l'élément de contact (2) étant positionné au-dessus de la surface de l'électrolyte, et l'élément de contact (2) étant réalisé sous la forme d'une électrode consommable

기판들을 금속화하기 위한 디바이스 (KR102015114531A)

본 발명은 기판들을 금속화하기 위한 디바이스에 관한 것이다. 특별히, 본 발명은 습식-화학물질 연속 (인-라인) 처리 시스템 환경에서 솔라 셀들을 전기도금하기 위해 사용되는 컨택 엘리먼트(contact element)들의 분야에 관한 것이다. 코팅 재료로 평평한 기판들(1)들을 전기화학적으로 코팅하기 위한 본 발명에 따른 습식-화학물질 처리 시스템은 전해질 용액, 이송 수단들 - 이송 수단들을 이용하여 평평한 기판(1)이 전해질 용액을 통과하여 수평으로 이송될 수 있는 - 을 수용하는 용기(basin), 및 회전축(5)을 갖는 샤프트(4) 및 기판(1) 위에서 구르기에 적합한 원통형의 원주 표면을 포함하는 적어도 하나의 컨택 엘리먼트(2)를 가지며, 원주 표면은 극성이 역전될 수 있는 방식으로 전류 소스 (6)에 연결될 수 있는 적어도 하나의 전기적으로 전도성인 세그먼트 (3A) 및 적어도 하나의 전기적으로 절연된 세그먼트 (3B)를 포함하고, 컨택 엘리먼트 (2)의 회전축 (5)은 전해질 용액의 표면 위에 위치되고, 컨택 엘리먼트 (2)는 소모 전극(consumable electrode)으로 디자인된다.A wet-chemical treatment system for electrochemically coating flat substrates with coating material, has having a basin for receiving an electrolyte, a transporting means, by means of which the flat substrates can be transported through the electrolyte horizontally, and at least one contact element which comprises a shaft having an axis of rotation and a cylindrical circumferential surface suitable for rolling on the substrate, wherein the circumferential surface comprises at least one electrically insulated segment and at least one electrically conductive segment which can be connected to a current source in such a way that the polarity can be reversed, wherein the axis of rotation of the contact element is positioned above the surface of the electrolyte, and wherein the contact element is designed as a consumable electrode

Device for metalizing substrates (US020150354080A1)

A wet-chemical treatment system for electrochemically coating flat substrates with coating material, has having a basin for receiving an electrolyte, a transporting means, by means of which the flat substrates can be transported through the electrolyte horizontally, and at least one contact element which comprises a shaft having an axis of rotation and a cylindrical circumferential surface suitable for rolling on the substrate, wherein the circumferential surface comprises at least one electrically insulated segment and at least one electrically conductive segment which can be connected to a current source in such a way that the polarity can be reversed, wherein the axis of rotation of the contact element is positioned above the surface of the electrolyte, and wherein the contact element is designed as a consumable electrode

Analysis of Selective Phosphorous Laser Doping in High-Efficiency Solar Cells

This paper focuses on the analysis of local phosphorous laser doping in high-efficiency solar cells. Those so-called selective emitters are intended to reduce the contact recombination and resistance in order to increase the solar conversion efficiency. Sample solar cells are prepared using laser chemical processing as the laser doping technique and analyzed via analytical models and suns-Voc measurements at high illumination densities. It can be shown that fully ohmic contacts can be manufactured on the investigated selective emitters which exhibit low dark saturation currents. The specific recombination current density of the local laser doping is determined experimentally to be < 8.5 × 10-13 A/cm2 for planar surfaces

Analysis of ultrathin high-efficiency silicon solar cells

In this paper we present experimental data on ultrathin silicon wafer solar cells as well as the analytical description of their open-circuit voltage and fill factor. For this we use the analytical model of Fischer and Plagwitz to describe the rear surface recombination that we extend for very low wafer thicknesses. We observe an unexpected drop of the cell voltage at∼40 μm thickness. This decrease cannot be described by the used models and is not reproduced via DESSIS simulations. From the new series resistance formula we can derive an analytical relationship for the fill factor. This allows us to perform a loss analysis of the cells and an optimization of the point contact pitch for different cell thicknesses