薄膜太陽(yáng)能電池是什么 薄膜太陽(yáng)能電池未來(lái)發(fā)展市場(chǎng)如何？

• 2020年12月7日 HaoChenChong來(lái)源：互聯(lián)網(wǎng) 1293 84
• 繁體

太陽(yáng)薄膜電池有質(zhì)量小、厚度極薄、可彎曲等優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)前工業(yè)化制作太陽(yáng)能薄膜電池的材料主要有：碲化鎘、銅銦鎵硒、非晶體硅、砷化鎵等。

太陽(yáng)薄膜電池有質(zhì)量小、厚度極薄、可彎曲等優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)前工業(yè)化制作太陽(yáng)能薄膜電池的材料主要有：碲化鎘、銅銦鎵硒、非晶體硅、砷化鎵等。

薄膜太陽(yáng)電池的主要優(yōu)點(diǎn)有：質(zhì)量小、厚度極薄(幾個(gè)微米)、可彎曲、制造工藝簡(jiǎn)單等。.

傳統(tǒng)晶體硅太陽(yáng)電池由于由硅組成,電池主要部分易碎,易產(chǎn)生隱形裂紋,大多有一層鋼化玻璃作為防護(hù),造成重量大,攜帶不便,抗震能力差,造價(jià)高,效率或多或少降低.

薄膜太陽(yáng)電池克服了上述缺點(diǎn),前些年由于技術(shù)落后，薄膜太陽(yáng)電池的光電轉(zhuǎn)化效率并沒有傳統(tǒng)晶體硅電池轉(zhuǎn)化效率高。薄膜太陽(yáng)電池的轉(zhuǎn)化效率之提升是太陽(yáng)能科技界正在不斷研究的主方向。截止2015年年中，實(shí)驗(yàn)室中碲化鎘薄膜太陽(yáng)電池的光電轉(zhuǎn)化效率已達(dá)21.5%。First Solar公司是全球最大的碲化鎘太陽(yáng)能電池組件生廠商，其計(jì)劃在2015年內(nèi)實(shí)現(xiàn)相關(guān)組件的效率達(dá)到16%。目前，銅銦鎵硒薄膜太陽(yáng)電池的效率也超過21%，相關(guān)組件的效率也將達(dá)到15%。

當(dāng)前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的薄膜太陽(yáng)電池主要有:碲化鎘薄膜太陽(yáng)電池、銅銦鎵硒薄膜太陽(yáng)電池、 非晶體硅薄膜太陽(yáng)電池。

隨著煤、石油、天然氣等能源日益枯竭和環(huán)境污染日益加劇,人們迫切需要尋找清潔可再生新能源。作為地球無(wú)限可再生的無(wú)污染能源———太陽(yáng)能的應(yīng)用日益引起人們的關(guān)注,將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能的太陽(yáng)能電池的研制得到了迅速發(fā)展。目前以商品化的晶體硅太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)化效率最高,但受材料純度和制備工藝限制,成本高,很難再提高轉(zhuǎn)化效率或降低成本。薄膜太陽(yáng)能電池只需幾μm的厚度就能實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換,是降低成本和提高光子循環(huán)的理想材料。

硅材料是現(xiàn)今薄膜太陽(yáng)能電池的主導(dǎo)材料，在成品太陽(yáng)電池成本份額中，硅材料占了將近40%，而非晶硅太陽(yáng)電池的厚度不到1μm，不足晶體硅太陽(yáng)電池厚度的1/100，這就大大降低了

制造成本，又由于非晶硅太陽(yáng)電池的制造溫度很低(-200℃)、易于實(shí)現(xiàn)大面積等優(yōu)點(diǎn)，使其在薄膜太陽(yáng)電池中占據(jù)首要地位，在制造方法方面有電子回旋共振法、光化學(xué)氣相沉積法、直流輝光放電法、射頻輝光放電法、濺射法和熱絲法等。特別是射頻輝光放電法由于其低溫過程(-200℃)，易于實(shí)現(xiàn)大面積和大批量連續(xù)生產(chǎn)，現(xiàn)成為國(guó)際公認(rèn)的成熟技術(shù)。在材料研究方面，先后研究了a-SiC窗口層、梯度界面層、μC-SiC p層等，明顯改善了電池的短波光譜響應(yīng).這是由于a-Si太陽(yáng)電池光生載流子的生成主要在i層，入射光到達(dá)i層之前部分被p層吸收，對(duì)發(fā)電是無(wú)效的。

而a-SiC和μC-SiC材料比p型a-Si具有更寬的光學(xué)帶隙，因此減少了對(duì)光的吸收，使到達(dá)i層的光增加;加之梯度界面層的采用，改善了a-SiC/a-Si異質(zhì)結(jié)界面光電子的輸運(yùn)特性.在增加長(zhǎng)波響應(yīng)方面，采用了絨面TCO膜、絨面多層背反射電極(ZnO/Ag/Al)和多帶隙疊層結(jié)構(gòu)，即glass/TCO/p1i1n1/p2i2n2/p3i3n3/ZnO/Ag/Al結(jié)構(gòu).絨面TCO膜和多層背反射電極減少了光的反射和透射損失，并增加了光在i層的傳播路程，從而增加了光在i層的吸收.多帶隙結(jié)構(gòu)中，i層的帶隙寬度從光入射方向開始依次減小，以便分段吸收太陽(yáng)光，達(dá)到拓寬光譜響應(yīng)、提高轉(zhuǎn)換效率之目的。在提高疊層電池效率方面還采用了漸變帶隙設(shè)計(jì)、隧道結(jié)中的微晶化摻雜層等，以改善載流子收集。

想要了解更多薄膜太陽(yáng)能電池行業(yè)詳細(xì)分析，請(qǐng)關(guān)注中研研究院研究出版的《2020-2025年薄膜太陽(yáng)能電池行業(yè)市場(chǎng)深度分析及發(fā)展策略研究報(bào)告》

• 相關(guān)深度報(bào)告REPORTS

  

  2020-2025年電商平臺(tái)行業(yè)市場(chǎng)深度分析及發(fā)展策略研究報(bào)告

  電子商務(wù)平臺(tái)即是一個(gè)為企業(yè)或個(gè)人提供網(wǎng)上交易洽談的平臺(tái)。企業(yè)電子商務(wù)平臺(tái)是建立在Internet網(wǎng)上進(jìn)行商務(wù)活動(dòng)的虛擬網(wǎng)絡(luò)空間和保障商務(wù)順利運(yùn)營(yíng)的管理環(huán)境；是協(xié)調(diào)、整合信息流、貨物流、資金...

  查看詳情

延伸閱讀

推薦閱讀

猜您喜歡