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