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硅基薄膜太陽電池新進展

2009年12月28日 09:35 www.delux-kingway.cn 作者:佚名 用戶評論(0
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硅基薄膜太陽電池新進展

?一.引言

圖1、2006年太陽能電池TOP10廠家
?
圖2、晶硅和薄膜電池的未來發(fā)展趨勢
?
圖3、a-Si,CIGS,CdTe薄膜光伏電池技術(shù)產(chǎn)能預測

??? 二.硅基薄膜太陽電池研發(fā)現(xiàn)狀

?

??? 中國非晶硅電池新增產(chǎn)能50MW(津能8 MW,廣東中山10 MW,福建泉州10 MW,寧波慈溪5MW,北京世華10 MW,山東藍星5 MW,山東東營2.5MW)。為了進一步提高效率和穩(wěn)定性,發(fā)展了硅基薄膜電池的第二代技術(shù)一一微晶硅薄膜電池.和非晶硅電池相比,微晶硅具有兩大優(yōu)點,一是微晶硅具有類似于單晶硅的低光學帶隙,因此可明顯拓展長波光譜響應,從而實現(xiàn)高的電流密度;二是具有很小的光致衰退效應,可明顯提高電池穩(wěn)定性。因此其受到廣泛的重視和研究。微晶硅電池的缺點在于它是間接帶隙半導體,在短波段的光吸收系數(shù)比非晶硅低,因此要實現(xiàn)高的短路電流密度需要超過1um的吸收層厚度。為了實現(xiàn)微晶硅電池的低成本制造,需要高速沉積技術(shù)。有實用前景的高速沉積技術(shù),有甚高頻(VHF)等離子增強化學氣相沉積(PECVD)技術(shù),射頻高壓耗盡(RFHPD)一PECVD技術(shù)。最近,把甚高頻與高壓相結(jié)合,使微晶硅薄膜的沉積速率提高到20—30A/s。微晶硅薄膜采采用與非晶硅兼容的技術(shù)制備,鑒于非晶硅良好的短波響應特性和微晶硅良好的長波響應特性,常用微晶硅怍底電池,形成非晶硅/微晶硅疊層結(jié)構(gòu),可大幅度提高轉(zhuǎn)換效率。非晶硅/微晶硅疊層太陽電池被國際上公認是實現(xiàn)高效、高穩(wěn)定、低成本薄膜太陽電池的重要技術(shù)途徑。通過諸多實驗室的努力,微晶硅電池自1994年被報道以來,轉(zhuǎn)換效率得到明顯的提高。目前,單結(jié)微晶硅電池的效率已超過10%,非晶硅/微晶硅雙結(jié)疊層電池的效率超過14%,三結(jié)疊層電池的效率超過15%,大面積組件效率-13%。

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