硅薄膜太阳能电池论文

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1、硅薄膜太阳能电池贾子康冯推清王哓寇鸿斌刘少帅摘要：太阳能电池分为硅太阳能电池、多晶薄膜、有机聚合物、有机薄膜、纳米晶、塑料电池等等。本文主要阐述硅太阳能电池，硅太阳能电池分为：单晶硅太阳能电池、多晶硅薄膜太阳能电池和非晶硅薄膜太阳能电池三种。在这里我们主要讲了各种硅太阳能电池原理、结构和生产工艺等方面。并讨论硅太阳能电池的发展趋势和以后的应用方向，让大家能清楚其在未来的发展趋势。关键词：太阳能电池；分类；原理和结构；现状；发展趋势和前景SiIiconthinfiImsolarcelIAbstract:Solarcell

2、saredividedintosiliconsolarcell,polycrystallinethinfilm,organicpolymer,organicthinfilm,nanocrystal,plasticbatteryandsoon.Inthispaper,thesiliconsolarcells,siliconsolarcellsaredividedinto:singlecrystalsiliconsolarcells,polycrystallinesiliconthinfilmsolarcellsandam

3、orphoussiliconthinfilmsolarcellsthree.Herewemainlytalkabouttheprinciple,structureandproductionprocessofvarioussiliconsolarcells・Anddiscussthedevelopmenttrendofsiliconsolarcellandthefutureapplicationdirection,sothatwecanunderstanditsdevelopmenttrendinthefuture.Ke

4、ywords:soIarceII;cIassification;principleandstrueture;presentsituation;deveIopmenttrendandProspect-xx.—a—刖吞现代社会发展的主要能源是化石燃料，然而化石燃料并不是可再生能源。而冃化石燃料的大量使用带来了许多困扰，全球变暖、大气污染、水资源短缺、生态环境恶化等各种问题。随着经济的不断发展，社会的不断进步，能源消耗与资源冇限这个矛盾将会越來越显著，为了人类的可持续发展，现在迫切需要i种高效、清洁、可再生的新能源作为替换。

5、为此，人们将口光放到了太阳能上，太阳能作为无限的清洁能源正在被研究和应用。太阳能的应用冇许多方而，除了植物的光合作用，述冇光热转换，光电转换等。光热转换即把太阳能以热能的方式储存起来，虽说简单易行但热能的可操作性太低，远不如屯能应用广泛。光电转换原理一般是光伏效应。太阳能电池分为硅太阳能电池、有机薄膜、多晶薄膜、有机聚合物、纳米晶、塑料电池等等。对于太阳能电池来说，虽然用单晶硅或者多晶硅硅片做的晶体硅电池有很高的山场占冇率，但是品体硅本身制作成本较高，工艺复杂，并不能大规模广泛应用。Si薄膜太阳能电池用硅量极少，价格低

6、廉，并可以达到高的效率，还有较好的建筑相容性。因此，这里主要介绍硅薄膜太阳能电池。简介硅薄膜太阳能电池分为单晶、多晶、非晶硅薄膜太阳能电池这三种。单晶硅太阳能电池是如今发展趋势比较好的。其合成和生产流程已基本定型，产M也已经广泛应用于空间和地面。其屮用纯度比较高的单晶硅作为原料时,太阳能电池的光电转换效率大约在15%左右，实验室测试的结果甚至达到了20%。单品硅太阳能电池的缺点是造价昂贵，难以在非硅衬底上大而积应用。多晶硅薄膜太阳能电池性能稳定，转换效率较高。它可以以陶瓷、金屈片、石墨还冇一些具他材料做基板，只需数um

7、厚度的多晶硅薄膜就町以产生电压。多晶硅薄膜太阳能电池除做成平的之外，还可以做成非平面构造，这样它的应用范围就会非常广，但它除了制造成本高Z外，还对衬底材料的耐高温性能要求较高，这导致它还不能进行大规模商业化生产。非晶硅薄膜太阳能电池是薄膜太阳能电池屮发展比较成熟的。主要优点就是成本低、制备方便。缺点是转化效率比晶体硅太阳能电池低，并且存在光致衰减效应；因为非品硅薄膜太阳能电池屮的硅是非品态的，结构是一种长程无序的亚稳态，这使得硅原了中的非晶硅的结构稳定性较差，光会使硅硅键断裂，从而产生更多的缺陷。因此，光电转换效率会随

8、着光时间的延长而减小。这使得它的长久，可重复使用性变得很差。但是低廉的价格让其在短期、一次性使用的场合很受欢迎。1单晶硅太阳能电池1.1发展情况单晶硅太阳能电池是最早发展起来的太阳能电池，主要制备原料为单晶硅。单品硅材料，主要来自半导体行业的废品或不合格产品，芯片完全能够满足太阳能电池的要求，用來制造太阳能电池也能得到好的结果。一