薄膜太阳能电池的进展和展望

薄膜太阳能电池因具有价格低、弱光性好、大面积自动化生产、柔性便携等优点,表现出极大的发展意义和良好的市场前景。目前光伏市场上薄膜太阳能电池主要分为硅基薄膜太阳能电池、碲化镉薄膜太阳能电池、铜铟镓硒薄膜太阳能电池三大类。本文介绍了三种薄膜太阳能电池的发展现状,指出了它们的优点和存在的主要问题,分析了学术界和产业界针对这些问题的解决方案,展望了其发展前景。     

纳米晶硅薄膜材料的技术发展

本文综述了硅基薄膜材料的发展历程;提出了一些促进硅基薄膜电池技术进步的思路;并对硅 基薄膜电池的发展进行了有益的探讨,对最新的硅基薄膜太阳能电池作了展望.     

多晶薄膜太阳电池发展

太阳能电池正在发生革命性地变化,近年来,业界已经充分掌握了以薄膜取代硅晶制造太阳能电池的技术。专家认为,未来5年内薄膜太阳能电池将大幅降低成本,届时这种薄膜太阳能电池将得到广泛应用。     

硅昌/CdTe价格逼近 硅薄膜太阳能模块进退维谷

非晶硅（a-Si）薄膜（简称硅薄膜）太阳能电池模块市场前景堪忧。受到今年硅料过剩影响,硅晶（c-Si）模块急速降价,再加上新崛起的碲化镉（CdTe）太阳能电池模块也以价格攻势快速抢占市场,让原本独具成本优势的硅薄膜太阳能技术,面临前后夹击的威胁。     

薄膜太阳能电池的技术特点及前景展望

本文着重阐述了非晶硅薄膜电池、多晶硅薄膜电池、铜铟硒系薄膜太阳能电池以及染料敏化二氧化钛薄膜太阳能电池生产技术方法以及研究方向，特别介绍了一些薄膜太阳能电池的实验室样品和组件的最高光电转化效率。并从材料、工艺与转换效率等方面讨论了它们的优势和不足之处。同时介绍了国内外薄膜太阳电池研究的进展，展望了薄膜太阳能电池的发展前景。     

我国最先进硅基薄膜太阳能电池组衡阳下线

据报道,5月9日,共创光伏科技有限公司硅基薄膜太阳能电池组件产品在衡阳正式下线。该生产线全套引进瑞士欧瑞康最新的微晶硅叠层薄膜太阳能电池生产线,光电转化率达到10％以上,是截至目前我国乃至全球最先进的一条硅基薄膜太阳能电池生产线。     

薄膜太阳能电池硅衬底陷光结构的研究进展

制备高效硅薄膜太阳能电池,需要在整个太阳光谱范围内进行有效陷光和保持低反射率。最近,对于硅衬底的陷光结构展开了大量的研究工作。综述了近年来硅衬底陷光结构的研究进展,分析了陷光结构制作的影响因素,展望了薄膜太阳能电池硅衬底陷光结构研究的发展趋势。     

硅基薄膜太阳能电池研发获突破并产业化

近日,泉州市金太阳电子科技有限公司投资的硅基薄膜太阳能电池生产线正式落户该市科技园区。该项目生产的硅基薄膜太阳能电池光转化效率将达到7％,使用寿命长达20年,技术居世界领先水平。该项目的实施为我国跻身全球第三代高端薄膜电池市场跨出了关键一步。该公司已开辟了欧洲大规模太阳能发电站的市场,具备了与欧洲火力发电上网电价同等成本的技术和设备优势,     

薄膜硅太阳能电池，使效率达到12％

三洋电机为了推动薄膜硅型太阳能电池的开发,于2008年4月1日成立了“先进太阳能发电开发中心”。目的是通过融合不同领域的技术,开发出具有创造性的薄膜硅型太阳能电池。     

CIGS薄膜太阳能光伏产业发展现状

Cu(In,Ga)Se2(CIGS)薄膜太阳能电池以其柔性、低成本、发电性能稳定等优势成为硅基光伏电池的最佳替代品。概述了CIGS薄膜电池特性,列举了国内外产业发展状况。同时对CIGS薄膜电池产业化存在的问题和未来研发方向做了简要的总结和预测。     

晶体硅薄膜电池制备技术及研究现状

晶体硅薄膜太阳电池近些年来得到广泛的研究和初步的商业化探索。根据所采用的晶体硅薄膜沉积工艺中温度范围的不同，晶体硅薄膜电池研究可分为高温路线和低温路线两个不同发展方向。本文分别从这两个方向综述了目前国外晶体硅薄膜电池制备技术的最新进展，最新实验室研究结果。报导了晶体硅薄膜电池商业化进展状况，指出了晶体硅薄膜电池实现产业化必须解决的问题。     

等离子体增强化学气相沉积设备的研制

本文介绍非晶硅薄膜太阳能电池生产线的核心设备——等离子体增强化学气相沉积(PECVD, Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition)系统,并阐述了其重要地位.非晶硅太阳能电池制造的关键技术是非晶硅薄膜的制备,目前最常见的制备方法是PECVD技术.PECVD技术凭借其低温沉积、可大面积成膜、成膜均匀等特点,在非晶硅薄膜制备方面迅速发展.PECVD系统用于制备非晶硅太阳能电池的关键结构P、I、N硅薄膜层.本文阐述了该设备的结构特点、技术指标、工作原理及工艺过程,对沉积室的结构和配置进行了详细设计计算,非晶硅太阳能电池稳定后的转化效率可达6％.     

空芯光纤硅太阳能电池制备及光捕获研究

本文提出一种空芯光纤结构硅基太阳能电池,并探讨其制备方法和光捕获性能.依据平面电池受光原理和空芯波导的限光机制提出了空芯光纤硅基太阳能电池结构,采用卷曲柔性平面非晶硅薄膜电池制备出圆筒形空芯光纤硅电池.通过对比研究入射光量一定的条件下平面电池和空芯光纤电池的光生电流和电压值,评估空芯光纤电池的光捕获效果.通过测量不同光入射角度和光照强度下空芯光纤电池的光生电流和电压值,揭示光入射角度和光照强度对空芯光纤电池光捕获性能的影响关系.研究表明,空芯光纤硅基电池能将入射光线限制在波导结构内反复吸收和反射,从而在光捕获性能方面较平面电池有所提升(~19.8%).光线入射角度对空芯光纤电池的光捕获性能有较大影响,在30°~50°入射时可以获得较大的光生电压和电流值.在0~100 000 lux的光照强度范围内,光生电压先随光照度增加而增大,而后逐渐趋于恒定值.通过卷曲柔性平面硅电池获得光捕获效率较高的空芯光纤硅电池是可行的,采用结构简单、光线单次入射吸收较低的单节薄膜电池制备空芯光纤电池有望获得更好的光捕获效率提升效果.     

硅薄膜中的结构缺陷研究进展

硅薄膜作为制备硅薄膜太阳电池的重要材料,得到了广泛研究和应用,而硅薄膜中的各种缺陷及缺陷密度则对薄膜电池的转换效率和稳定性有着至关重要的影响。对硅薄膜中的缺陷种类、缺陷研究方法以及缺陷对薄膜性能的影响进行总结,期望对提高和改善硅薄膜质量乃至硅薄膜太阳电池转换效率和稳定性提供一定的指导。     

Hot wire CVD deposition of nanocrystalline silicon solar cells on rough substrates

In silicon thin film solar cell technology, frequently rough or textured substrates are used to scatter the light and enhance its absorption. The important issue of the influence of substrate roughness on silicon nanocrystal growth has been investigated through a series of nc-Si:H single junction p-i-n solar cells containing i-layers deposited with Hot-wire CVD. It is shown that silicon grown on the surface of an unoptimized rough substrate contains structural defects, which deteriorate solar cell performance. By introducing parameter v, voids/substrate area ratio, we could define a criterion for the morphology of light trapping substrates for thin film silicon solar cells: a preferred substrate should have a v value of less than around 1 × 10^- 6, correlated to a substrate surface rms value of lower than around 50 nm. Our Ag/ZnO substrates with rms roughness less than this value typically do not contain microvalleys with opening angles smaller than ~ 110°, resulting in solar cells with improved output performance. We suggest a void-formation model based on selective etching of strained Si-Si atoms due to the collision of growing silicon film surface near the valleys of the substrate.     

非晶硅薄膜晶化方法

多晶硅薄膜由于具有较高的载流子迁移率和良好的光电性能,广泛应用于集成电路及光电器件中,尤其在太阳电池领域引起了广泛关注。多晶材料晶界处会发生载流子的复合,降低载流子寿命。结晶度与晶粒尺寸是多晶硅薄膜取得良好性能的关键因素,直接制备的多晶硅薄膜一般晶粒尺寸较小、晶界较多,所以常采用非晶硅晶化法制备出晶粒尺寸较大的多晶硅薄膜。介绍了几种常见的非晶硅薄膜晶化方法,总结了各种晶化方法的机理和制备的薄膜的物理性质。     

n型层对柔性衬底微晶硅太阳电池特性的影响

在不锈钢柔性衬底上采用等离子体化学气相沉积(PECVD)方法制备了不同结构的n型硅薄膜,测试了在其上生长的微晶硅太阳电池的电学输出特性.发现太阳电池的开路电压随n型层的硅烷浓度线形变化,短路电流密度则存在一个最优值,这与n型层引起的本征层中的孵化层和结构演变有关.将优化后的n型层应用于不锈钢柔性衬底的非晶硅/微晶硅叠层...     

薄膜太阳能电池的研究进展

综述了目前国际上研究得最多的几种薄膜太阳能电池材料的研究现状和各自的最新进展.包括硅基类(非晶硅、多晶硅、微晶硅)、无机化合物类(碲化镉、铜铟硒、砷化镓)、有机类、染料敏化(二氧化钛、氧化锌)等,并从材料、工艺和转换效率等方面比较和讨论了它们各自性能的优劣,最后展望了这些薄膜太阳能电池材料未来的研究方向及应用前景.     

Film adhesion in amorphous silicon solar cells

A major issue encountered during fabrication of triple junction a-Si solar cells on polyimide substrates is the adhesion of the solar cell thin films to the substrates. Here, we present our study of film adhesion in amorphous silicon solar cells made on different polyimide substrates (Kapton VN, Upilex-S and Gouldflex), and the effect of tie coats on film adhesion.