太阳能电池太阳能光伏电池( 简称光伏电池)用于把太阳的光能直接转化为电能。目前世界各国正在研究的太阳电池主要有单晶硅、多晶硅、非晶硅太阳电池。在能量转换效率和使用寿命等综合性能方面,单晶硅和多晶硅电池优于非晶硅电池。多晶硅比单晶硅转换效率略低,但价格更便宜。另外,还有其它类型的太阳电池。单晶硅太阳电池单晶硅太阳电池是当前开发最快的一种太阳电池,它的结构和生产工艺已定型,产品已广泛用于空间和地面。这种太阳电池以高纯的单晶硅棒为原料,纯度要求 99.999% 以上。为了降低生产成本,现在地面应用的太阳电池等采用太阳能级的单晶硅棒,材料性能指标有所放宽。有的也可使用半导体器件加工的头尾料和废次单晶硅材料,经过复拉制成太阳电池专用的单晶硅棒。单晶硅太阳电池的单体片制成后,经过抽查检验,即可按需要的规格组装成太阳电池组件,用串联和并联的方法构成一定的输出电压和电流。多晶硅太阳电池目前太阳电池使用的多晶硅材料,多半是含有大量单晶颗粒的集合体,或用废次单晶硅材料和冶金级硅材料熔化浇铸而成,然后注入石墨铸模中,待慢慢凝固冷却后,即得多晶硅锭。这种硅锭可铸成立方体,以便切片加工成方形太阳电池片,可提高材料利用率和方便组装。多晶硅太阳电池的制作工艺与单晶硅太阳电池差不多,其光电转换效率在 12% 左右,稍低于单晶硅太阳电池,但其材料制造简便,电耗低,总的生产成本较低,因此得到广泛应用。非晶硅太阳电池非晶硅太阳电池是 1976 年出现的新型薄膜式太阳电池,它与单晶硅和多晶硅太阳电池的制作方法完全不同,硅材料消耗很少,电耗更低,非常吸引人。非晶硅太阳电池的结构各有不同,其中有一种较好的结构叫 PiN 电池,它是在衬底上先沉积一层掺磷的 N 型非晶硅,再沉积一层未掺杂的 i 层,然后再沉积一层掺硼的 P 型非晶硅,最后用电子束蒸发一层减反射膜,并蒸镀银电极。此种制作工艺,可以采用一连串沉积室,在生产中构成连续程序以实现大批量生产。同时,非晶硅太阳电池很薄,可以制成叠层式,或采用集成电路的方法制造,在一个平面上,用适当的掩模工艺,一次制作多个串联电池,以获得较高的电压现在日本生产的非晶硅串联太阳电池可达 2.4 伏。非晶硅太阳电池存在的问题是光电转换率偏低,且不够稳定,所以尚未大量用作大型太阳能电源,多半用于如袖珍式电子计算器电子钟表及复印机等产品。多元化合物太阳电池多元化合物太阳电池指不是用单一元素半导体材料制...