硅基薄膜太阳电池：能源领域新趋势

2023-11-18 理论教育版权反馈

【摘要】：随着硅基薄膜太阳电池应用领域的不断扩大，其产量亦迅速增加，世界上出现了若干MW级的生产线和许多生产硅基薄膜太阳电池的企业。到20世纪80年代中期，硅基薄膜太阳电池的年销售量已超过世界光伏总销量的U3，形成硅基薄膜、多晶硅、单晶硅三足鼎立的局面。

由于硅基薄膜太阳电池在降低成本方面的巨大潜力，所以，引起了研究单位、企业界及各国政府的普遍重视，从而促进了硅基薄膜太阳电池突飞猛进的发展，当前的硅基薄膜大阳电池是非晶硅电池，在初期阶段的技术进步主要表现在：①用a-SiC或μC-SiC代替a-Si做窗口层，以改善电池的短波光谱响应。②采用梯度界面层，以改善异质结界面的输运特性。③采用UC—Si做n层，己减少串联电阻。④用绒面Sii0，代替平面IT0，并采用多层背反射电极，以减少先的反射和透射损失，提高短路电流。⑤采用激光切割技术，实现了电池的集成化。⑥采用叠层电池结构，以扩展电池的光谱响应范围，提高转换效率。⑦采用分室连续沉积技术，以消除反应气体的交叉污染，提高电池的性能和重复性等等。所有这些新技术合，采用，使硅基薄膜电池的效率从2%提高到13.7%。

硅基薄膜电池发展迅速的另一个标志是产业化进程短。虽然第一个非晶硅太阳电池1976年才被研制出来，但1980年就实现了商品化.如日本三洋电气公司1980年利用硅基薄膜太阳电池率先制成计算器，随后便实现了工业化生产，并把产品打入世界市场。由于非晶硅材料优越的短波响应特性，使其在计算器、手表等荧光下工作的微功耗电子产品中占据很大优势，不仅在20世纪80年代的10年中取得了数十忆美元的利润，而且至今仍然具有很大的消费市场。

随着硅基薄膜电池效率的不断提高，其应用的领域也不断扩大，从计算器手表等弱光下应用扩大到各种消费品及功率应用领域。如太阳能收音机、太阳帽、庭院灯、微波中继站、航空航海信号灯、气象监测、光伙水泵及户用独立电源等。随着硅基薄膜太阳电池应用领域的不断扩大，其产量亦迅速增加，世界上出现了若干MW级的生产线和许多生产硅基薄膜太阳电池的企业。到20世纪80年代中期，硅基薄膜太阳电池的年销售量已超过世界光伏总销量的U3，(www.chuimin.cn)

形成硅基薄膜、多晶硅、单晶硅三足鼎立的局面。

硅基薄膜太阳电池：能源领域新趋势

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