嚣压孤与函丽薄膜太阳能电池的研究与发展趋势口陈玮( 西南大学材料科学与工程学院重庚400715)摘要:作为一种新生代的能源,薄膜太阳能电池正得到不断的研究与发展,并取得了很大的进展。主要介绍了非晶硅、多晶硅薄膜太阳能电池.通过比较这两种薄膜太阳能电池的特点总结出一般薄膜太阳能电池的特色,同时阐述薄膜太阳能电池的发展趋势。关键词:簿膜太阳能电池光电效应中图分类号:TK5l 文献标识码:AI引言随着人们对物质、精神生活的要求不断提高,薄膜太阳能电池作为薄膜技术和光电子技术相互交叉的产物,早在2009年IBM公司公布的“ IBM未来五年的五项创新” ( IBM NextFi ve i n Fi ve) 中,就包括了薄膜太阳能电池的普及应用。近年来,许多科学工作者正在进行光电薄膜材料的研究与开发,其中包括:Ge和si 单晶和以它们为基的掺杂体以及CdTe,ZnSe、HgSe、PbS,PbSe、InP、l nAs,、GaAs等化合物半导体。光照射到某些物质上,引起物质的电性质发生变化,也就是光能转换成电能。这类光敛电变的现象被人们统称为光电效应。光电效应分为光电子发射、光电导效应和光生伏特效应。薄膜太阳能电池就是利用光伏效应原理所制造的。由于薄膜太阳能电池无污染,易于使用推广,正受到许多国家的青睐,由此可以解决当今世界的能源短缺问题。2薄膜太阳能电池目前薄膜太阳能电池可分为非晶硅(a-Si )、微晶硅、化合物半导体II IV族[CdS、CdTc、Cul nSe2]、色素敏化染料(D,e-Sensi -ti zed Sol arCel l )、有机导电高分子(Organi c/pol ymersol ar cel l s)、CIGS( 铜铟硒化物) 等。当前太阳电池的主导材料是硅材料,在成品太阳电池成本份额中,由于非晶硅太阳电池的厚度不到l l um。不足单晶硅太阳电池厚度的l /100,这就大大降低了生产成本,又由于非晶硅太阳电池的制造温度很低( ~200℃) 、容易实现大面积生产等优点,使其在薄膜太阳电池中占据着非常重要的地位。但由于非晶硅薄膜太阳能电池存在光致衰减效应,阻碍了其进一步的发展。在研究人员的努力下,研发出了多晶硅薄膜太阳能电池,其成本低且具有高迁移率,还没有光致衰减效应。a-Si :H薄膜非晶硅薄膜制造太阳能电池的成本明显比单晶硅的成本低很多,而且其具有诸多优点令之成为光电薄膜光伏器件中的优良产品。( 1) 作为太阳能电池,由于非晶硅薄膜的光吸收系数大,从而使其所需厚度较小:(2)生产过程简单,消耗能量少;(3)可成批生产:(4)可采用玻璃、不锈钢片、塑料等材料作为衬底,生产成本降低。由于非晶硅薄膜太阳能电池的生产成本低,使之被越来越多的国家重视并被列入许多国家的重要研发项目。非晶硅薄膜太阳能电池的制造方法有电子回旋...


