結(jié)晶薄膜太陽能電池的發(fā)展
發(fā)布時(shí)間:2012-10-09
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太陽能電池是一種有效地吸收太陽能輻射并將其轉(zhuǎn)化為電能的半導(dǎo)體電子器件。薄膜太陽能電池是將具有不同功能和作用的一系列薄膜經(jīng)過連線等工藝制作而成的太陽能電池板。與其它太陽能電池相比,薄膜太陽電池既具有晶體硅電池性能穩(wěn)定、工藝成熟和高效的優(yōu)點(diǎn),又有大幅度減少材料用量、從而大幅度降低制造成本的潛力因而成為目前的研究熱點(diǎn)??梢哉f,晶硅太陽能電池是第一代技術(shù)薄膜太陽能電池則是第二代技術(shù)。
對(duì)薄膜太陽能電池的研究主要開始于20世紀(jì)80年代。大部分都采用硅作為最基本的材料,也就是說將多層的不同導(dǎo)電類型的多晶硅薄膜或非晶硅薄膜沉積起來,以達(dá)到增加太陽能光電轉(zhuǎn)化效率的效果,其光電轉(zhuǎn)換效率一般穩(wěn)定在11—13。薄膜型太陽電池技術(shù)具有可吸收散射光、可撓性與可制作大面積太陽電池等特性,特別是與結(jié)晶硅型太陽電池相比,其所消耗的材料成本更為經(jīng)濟(jì),因此備受產(chǎn)業(yè)界人士看好。短期而言,在上游硅材料短缺仍難緩解的情況下,薄膜型太陽電池將成為太陽電池市場(chǎng)的另一個(gè)最佳選擇。由于薄膜型太陽電池的主動(dòng)面積(Active Area,包括半導(dǎo)體層及接觸層)厚度約只有1—10μm,不像傳統(tǒng)厚膜型的厚度約為100—300μm,且需要使用大量、價(jià)格昂貴的半導(dǎo)體材料,因此相比之下可省下許多材料成本。另外,其基材選擇性多樣包括玻璃、塑料或金屬薄片等,模塊封裝也較容易,且可做成半透光型,因而能吸收漫射光源并可大面積制造,非常適合做成與建筑物整合的太陽光電板(Building Integrated Photovoltaic,BIPV)。