薄膜太阳能电池研究进展

《薄膜太阳能电池研究进展》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第22卷第7期2008年7月化工时刊ChemicaIIndustryTimesVoI．22，No．7J乩7．2008薄膜太阳能电池研究进展孔继川缪娟(河南理工大学物理化学系，河南焦作454000)摘要薄膜太阳能电池是缓解能源危机的新型光伏器件。综述了硅基薄膜太阳能电池、CdTe薄膜太阳能电池、cIS(CIGs)薄膜太阳能电池、Ti02薄膜太阳能电池、zn0薄膜太阳能电池和有机薄膜太阳能电池的研究现状，展望了太阳能电池的发展趋势。关键词薄膜太阳能电池硅饼reCIsTi0：zn0有机Progre鼹inI沁searchonFilm

2、SolarCeUKongJichuaIlMiaoJuan(Phy8ics肌dCheInisⅡyDepanment，HenanPob恤chnicUniVe鹅畸，Hen锄Ji∞孤o，45加oo)Abs咖ctFihIl∞l盯ceⅡ，anewkindofphotovoltaic8tomitigatetlleenergy∞urcescrisis，w鸽indicated．Cur．rentstatusofresearchforfihn∞laI。cellssuch鹪Si，Cd’re，CIs(CIGS)，Ti02，ZnO锄dor；g蛐icsw

3、as陀、riewed．Futuredirections{IorsolarceUweredescribed．KeywordsfilIIl∞L盯ceUSiCdTeCIsTi02ZnOorg阻ic8随着煤、石油、天然气等能源日益枯竭和环境污染日益加剧，人们迫切需要寻找清洁可再生新能源。作为地球无限可再生的无污染能源——太阳能的应用日益引起人们的关注，将太阳能转化为电能的太阳能电池的研制得到了迅速发展。目前以商品化的晶体硅太阳能电池的光电转化效率最高，但受材料纯度和制备工艺限制，成本高，很难再提高转化效率或降低成本。薄膜太阳能电池只

4、需几pm的厚度就能实现光电转换，是降低成本和提高光子循环的理想材料⋯。本文综述了各种薄膜太阳能电池的研究现状，对薄膜太阳能电池的发展趋势进行了展望。Ⅱ硅莲腿盍圈篚皂迪开发太阳能电池的两个关键问题是提高效率和降低成本呤J。单晶硅太阳能电池是在厚度350—450斗m的高质量硅片上制成，受单晶硅价格及相应繁琐的制备工艺影响，其价格居高不下，为节省高质量材料，发展了薄膜太阳能电池，其中非晶硅薄膜太阳能电池和多晶硅薄膜太阳能电池是其中典型代表。1．1非晶硅薄膜太阳能电池非晶硅薄膜太阳能电池是用非晶硅半导体材料在玻璃、特种塑料、陶瓷、不

5、锈钢等为衬底制备的一种薄膜电池。非晶硅薄膜太阳能电池的制备方法有反应溅射法、低压化学气相沉积法(LPCVD)、等离子体增强化学气相沉积法(PECVD)。为生产高质量的非晶硅，对非晶硅材料制备方法也进行了研究，等离子体化学气相沉积法特别是RF辉光放电法已经广泛应用【4]，并提出H：稀释PECVD法。非晶硅薄膜成本低是一种很好的太阳能电池材料，但由于其光学带隙(1．7eV)与太阳光光谱不匹配，所以限制了非晶硅太阳能电池的转化效率并且其光电效率会随光照时间增加而衰减口J。利用反应原料气H：稀释siH4在不同衬底上制成的非晶硅薄膜经

6、过不同电池工艺分别得到单结电池和叠层电池，可以解决上述问题。sang—Kyun磁m等"1利用H2稀释PECVD法在低纯度硅片上制备出a—Si：Ⅳc—si异质结太阳能电池转化收稿日期：2008一05一09基金项目：河南省自然科学基金(编号：05l1050200)和河南理工大学青年基金(Q∞∞一15)资助作者简介：孔继川(19r79一)，男，硕士，讲师，从事功能材料研究一60一