硅基薄膜太阳电池（一）

概述了硅基薄膜太阳电池所涉及的关键材料及其结构、电学和光学特性,同时结合高效率电池发展的趋势,对多结硅基薄膜太阳电池的结构设计、子电池带隙选择和影响其效率的隧穿结和陷光等方面进行了深入阐述,拟为获得高效率的硅基薄膜多结电池提供一定的技术资料。     

硅基薄膜太阳电池技术的发展

本文综述了硅基薄膜太阳电池技术的发展历程。在分析光伏产品现状基础上指出硅基薄膜太阳电池当前面临的挑战主要是稳定效率较低,面临大幅降价的晶硅电池,其发电成本不具备优势,导致其市场份额不高。详细分析了影响硅基薄膜太阳电池效率的原因,阐述了提高硅基薄膜太阳电池稳定效率的主要技术途径是:发展新型高吸收系数宽带隙和窄带隙光伏材料、采用多结叠层电池结构和光管理设计。     

硅基薄膜太阳电池(九)

三单结硅基薄膜太阳电池的结构和工作原理1硅基薄膜太阳电池结构在常规的单晶和多晶太阳电池中,通常用p-n结结构。但对于硅基薄膜电池,所用的材料通常是非晶和微晶材料,由于非晶硅内存在大量尾态和悬挂键等缺陷态,载流子的迁移率很低,扩散系数也很低。如果采用通常的p-n结的电池结构,光生载流子在n型和p型中性掺杂区的扩散运动非常小,将直接影响短路电流。此外,由于非晶硅p-n结耗尽层内也存在着大量的缺陷态,会导致势垒区内光生载流子的大量复合。为此,硅基薄膜电池     

硅太阳电池稳步走向薄膜化

考察了硅太阳电池在光伏产业中所处的地位,分析了薄膜硅太阳电池的发展趋势。指出硅太阳电池在未来15a仍将保持优势地位,并继续沿着晶硅电池和薄膜硅电池两个方向发展。在此发展过程中,两个发展方向的主流很可能会汇合到一起,共同促使低成本、高效率、高可靠薄膜晶硅电池的诞生和产业化,从而继续保持硅太阳电池的优势地位。     

硅薄膜太阳电池制备技术发展概况

薄膜太阳电池是缓解能源危机的新型光伏器件。作为应用最为广泛的硅基薄膜太阳电池,本文主要总结硅薄膜电池的制备工艺和制备方法,讨论了不同陷光结构对太阳电池性能的影响,介绍了最新高效太阳电池的制备方法,并展望硅薄膜太阳电池的发展趋势。     

钙钛矿型多晶薄膜太阳电池(1)

<正>0引言多年来,硅晶片太阳电池一直是光伏太阳电池领域的主流。为进一步降低太阳电池的发电成本,从上世纪70年代起,陆续发展了几种薄膜太阳电池,包括:硅基薄膜电池、碲化镉薄膜电池、铜铟镓硒电池、染料敏化电池和有机薄膜电池等。虽然经过多年的努力,薄膜电池在研发方面取得了重要进展,但都尚未达到预期的目标。或是由于电池效率不够高,研发进展缓慢;或是由于电池组分中含有稀有元素,成本降不下来,将来也恐难满足大规模太阳电     

硅基异质结太阳电池的研究现状与前景

简要介绍了当前低成本太阳电池的现状,对硅基异质结太阳电池的构成进行简要分析,筒述了如HIT、a—C／c—Si、a—C／C60／c—Si以及nc—Si／mc—Si等几种高效硅基异质结太阳电池的研究,并介绍了太阳模拟软件对硅基异质结电池工艺参数的模拟结果。最后介绍了Si／Ge／Si双异质结太阳电池的制备技术,并对基于硅基异质结高效低成本太阳电池的发展进行展望。     

多晶硅薄膜太阳电池的计算机模拟

建立了一个多晶硅薄膜太阳电池计算机模型，利用该模型，分别模拟计算了单结多晶硅薄膜电池、a-Si/poly-Si双结电池、a-Si/poly-Si/poly-Si三结电池，并对结果进行了讨论。结果表明实际可行的多晶硅电池应是具有陷光结构的a-Si/poly-Si/poly-Si三结叠层电池，其子电池厚度为0.23/0.95/3μm，最高效率的22.74%。     

光电转换效率高的非晶硅太阳电池

美国联合太阳系统公司最近开发了光电转换效率极高的非晶硅薄膜太阳电池。这种电池是硅薄膜三层重在结构。使用非晶硅电池与使用结晶硅电池相比在价格方面有利,但性能较差．如果性能提高,也可促进在电力供关方面的普及．目标在2年后产品化。目前开发的电池充电转换效率,初期为14．69．．。,在遇到光性能下降的稳定书4ly。o,到目前为止的最高值已超过一个百分点以上,接近于正在产品化的单晶硅效率（159．6一18？6）．电池结和是在不锈钢基板上重叠上二层硅、技薄膜和一层硅薄膜。该公司继续进行这种类型太阳电池的研究,目前的力究内容…     

高效硅基异质结太阳电池的ITO薄膜研究

研究室温下通过直流磁控溅射方法制备高性能非晶ITO薄膜的光电特性,并分析不同结晶度的ITO薄膜对硅基异质结太阳电池性能的影响。结果表明:非晶态的ITO薄膜具有高的载流子迁移率和高的光学透过率;当退火温度高于190℃时,随退火温度的上升,薄膜的结晶性逐渐增强,但其光学性能和电学性能都呈逐渐降低的趋势。通过优化退火温度可获得电阻率为4.83×10~(-4)Ω·cm、载流子迁移率高达35.3 cm~2/(V·s)且长波段相对透过率大于90%的高性能非晶ITO薄膜。对比普通工艺制备的微晶ITO薄膜,在242.5 cm~2的硅基异质结(SHJ)太阳电池上采用非晶ITO薄膜作透明导电膜,其短路电流密度提高0.32 mA/cm~2,可提升电池的光电转换效率。     

不同ZnO/Cu2O异质结电池的光伏性能

采用电化学沉积法,分别制备薄膜/薄膜型(薄膜型)和薄膜/纳米线型(复合型)Cu2O/ZnO异质结太阳电池,并通过光吸收谱和电流-电压谱测试两类太阳电池的性能。研究发现,与薄膜型异质结太阳电池相比,复合型电池具有更高的电池转换效率。通过对两种不同太阳电池的结构表明,增大PN结面积和改善异质结界面性质是提升该类异质结太阳电池性能的重要途径。     

硅基薄膜太阳电池的生产工艺及设备

介绍了国内外薄膜太阳电池工业化生产的现状,分析了瑞士欧瑞康（Oerlikon）太阳电池公司的硅基薄膜太阳电池模块生产工艺和设备,总结等离子增强化学气相沉积的物理化学过程。通过非晶硅／微晶硅叠层太阳电池的SEM图和Ｉ-Ｖ特性,揭示出叠层太阳电池实现高效、高稳定、低成本的原因;并归纳出硅基薄膜太阳电池性能的研究热点及提高转换效率的核心技术。     

用于晶硅异质结太阳电池的透明导电薄膜研究进展

提升晶硅异质结（HJT）太阳电池的电流有望进一步提高电池效率,透明导电氧化物薄膜（TCO）是影响HJT太阳电池电流的重要功能层。该文首先介绍了TCO薄膜的自身特性,包括掺杂元素和掺杂比例、制备技术对薄膜特性的影响。同时总结了薄膜特性对HJT太阳电池性能的影响。最后阐述了TCO薄膜应用的最新进展及发展趋势,增加盖帽层或多层TCO薄膜有望改善薄膜整体特性及电池性能。以期指导TCO薄膜特性的优化,从而进一步提高HJT太阳电池效率,加快HJT太阳电池产业化进程。     

薄膜太阳电池效率可与硅基相匹比

美国能源部国家可再生能源实验室的研究人员近日宣布,开发的薄膜太阳能电池效率已可与常用的硅基太阳能电池相匹比。开发的铜铟镓二硒化物（CIGS）薄膜太阳能电池的效率达到19．9％,接近多晶硅基太阳电池20．3％的转换效率。     

硅基叠层薄膜太阳电池前后电极的选择及匹配性

作为光伏的一个重要领域,硅基薄膜电池技术在过去5年有了长足的发展,特别是近期硅基叠层薄膜电池的引入和产业化更显著提高了薄膜电池的转换效率.如今前沿领域的硅基薄膜电池制造商都朝着商业化量产稳定效率10％迈进.过去几年里作为世界上少数几家仍在量产硅基薄膜电池的企业,正泰太阳能一直走在硅基薄膜技术创新及量产大面积组件(1.1×l.3m2)的最前沿,在薄膜电池、组件及组件能源输出方面都做了大量的研发工作.作为硅基薄膜电池的重要组成部分,电池的前后电极对电池表现起非常关键的作用.本文将主要探讨硅基非晶-微晶叠层薄膜电池前后电极的选择,对比研究了不同TCO前电极对电池表现的影响以及传统PVD金属背电极与TCO背电极在硅基叠层电池上的表现.     

基于三角形光栅结构的薄膜晶硅/PEDOT：PSS异质结太阳电池的陷光设计

针对薄膜硅的光学管理问题,通过有限元方法求解麦克斯韦基本方程组,研究基于一维三角形光栅结构对电池的光吸收率、光电流密度(Jph)和电场强度分布的影响,设计并优化适合2μm硅/PEDOT:PSS系统的双面一维三角形光栅结构,有效提升薄膜硅的光学吸收,并能与PEDOT:PSS形成优异的异质结,基于此结构的薄膜硅/PEDOT:PSS异质结太阳电池的效率可超过15%,展现了高效柔性薄膜硅/PEDOT:PSS HSCs的可行性。     

太阳电池的两种新构型

太阳电池的种类很多,如砷化镓太阳电池、硫化镉太阳电池、无定形硅太阳电池等。这些电池的基本原理虽然不尽相同,但通常都是平面或绒面结构。这里向大家介绍两种新的太阳电池构型,即垂直结太阳电池和V沟道多结太阳电池。图1是垂直结太阳电池的示意图。制作时,首先用各向异性的化学腐蚀方法在硅片上腐蚀形成深沟。然后在深沟内进行扩散,     

大尺寸硅太阳电池

美国s。larcx公司在制造大尺寸、高效率太阳电池的技术方面有新的突破。薄膜器件的尺寸可大到。.1平方米,转换效率达到9.5%。这种大尺寸电池是三结型的。它由三个电池组成,每个电池的厚度不到1微米,三个电池叠合在一起,中间用     

一种新型太阳电池的设计

为了降低硅太阳电池的造价,近年来再次掀起晶体硅薄膜太阳电池的研究热潮,基于同一个目的,试图研究另一种新颖太阳电池－“硅粒太阳电池”。本文主要从太阳电池的基本原理出发,介绍了这种硅粒太阳电池的设计电路,讨论了它的结构和工艺特点,同时需要地报道了对该电池硅晶粒层的初步研究结果。     

硅基环形PN结埋栅薄膜太阳电池的设计与研究

设计一种具有环形PN结的埋栅型(circle junction buried electrode,CJBE)硅基薄膜太阳电池及其制备工艺。研究表明:电池的光谱响应性能比传统单结电池提高约40%,电池性能随电池结构参数的变化而变化,随着电池厚度的增大,电池的长波响应增强,但短波响应微弱下降;电池通孔面积增大,电池的光谱响应强度减弱;电池N型杂质浓度增大,电池光谱响应强度先增强后减弱;电池P型杂质浓度增大,电池的光谱响应强度减弱。