2太阳电池基础

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1、2人阳电池基础.txt35温馨是大自然的一抹色彩，独具慧眼的匠师才能把它表现得尽善尽美；温馨是乐谱上的一个跳动音符，感情细腻的歌唱者才能把它表达得至真至纯木文由kbilll987贡献pdf文档町能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT,或下载源文件到本机杏看。2.太阳电池基础太阳能光伏发电的最核心的器件是太阳电池。木章分别对太阳电池发展历史、半导体材料与理论、硅片的生产、太阳电池原理、太阳电池工艺、太阳电池理论分析、太阳电池表征、太阳电池分类和太阳电池的发展等有关内容进行介绍。鉴于目前占生产、帀场和应用主导地位的是晶体硅太阳电池，本书按以

2、上章节的编排顺序，主耍是对晶体硅太阳电池原理、工艺和发展进行比较系统、金血的描述。2.1.太阳电池发展历史从1839法国科学家E.Becquerel发现液体的光生伏特效应(简称光伏现象)算起，太阳电池己经经过了160多年漫长的发展历史［1］。从总的发展来看，基础研究和技术进步都起到了积极推进的作用。对太阳电池的实际应用起到决定性作川的是美国贝尔实验室三位科学家关于单晶硅太阳电池的研制成功，在太阳电池发展史上起到了里程碑的作用［2］。至今为止，太阳电池的基本结构和机理没有改变，太阳电池后來的发展主要是薄膜电池的研发，如非晶硅人阳电池、CIS太阳电

3、池、CdTe人阳电池和纳米敏化太阳电池等，此外主要的是生产技术的进步，如丝网印刷、多晶硅太阳电池生产工艺的成功开发，特别是氮化硅薄膜的减反射和钝化技术的建立以及生产工艺的高度自动化等。冋顾历史有利于我们了解光伏技术的发展历程，按时间的发展顺序，将与太阳电池发展有关的历史事件汇总如下：T839法国实验物理学家E.Becquerel发现液体的光牛伏特效应，简称为光伏效应；-1877W.G.Adams和R.E.Day研究了硒(Se)的光伏效应,并制作第一片硒太阳电池;-1883美国发明家CharlesFritts描述了第一片硒太阳电池的原理;-190

4、4Hallwachs发现铜与氧化亚铜(Cu/Cu20)结合在一起具有光墩特性；徳国物理学家爱凶斯坦(AlbertEinstein)发表关于光电效应的论文；T918波兰科学家Czochralski发展主长单晶硅的提拉法工艺；-1921德国物理学家爱因斯坦由于1904年提出的解释光电效应的理论获得诺贝尔(Nobel)物理奖；-1930B.Lang研究氧化亚铜/铜(Cu/Cu20)太阳电池,发表“新型光伏电池”论文；W.Schottky发衣“新型氧化亚铜(Cu20)光电池”论文；-1932Audobert和Stora发现硫化錨(CdS)的光伏现象；3

5、3-1933L.O.Grondahl发表“铜-氧化亚铜(Cu-Cu20)整流器和光电池”论文;-1951生长p-n结,实现制备单晶猪电池；-1953Wayne州立大学DanTrivich博士完成基于太阳光谱的具有不同带隙宽度的各类材料光电转换效率的第一个理论计算；T954RCA实验室的P.Rappaport等报道硫化镉(CdS)的光伏现象；(RCA:RadioCorporationofAmerica,美国无线电公司)；贝尔(Bell)实验室研究人员D.M.Chapin,C.S.Fuller和G.L.Pearson报道4.5%效率的单晶硅太阳电池

6、的发现，几个刀后效率达到6%。-1955西部电工(WesternElectric)开始出售硅光伏技术商业专利。在亚利桑那大学召开国际太阳能会议，Hoffman电子推出效率为2%的商业太阳电池产品，电池为14毫瓦/片，25美元/片，相当于1785USD/W；-1956P.Pappaport,J.J.Loferski和E.G.Linder发表“错和硅p-n结电子电流效应”的文章；-1957Hoffman电子的单晶硅电池效率达到8%；D.M.Chapin,C.S.Fuller和G.L.Pearson获得“太阳能转换器件”专利权；-1958美国信号部队

7、的T.Mandelkorn制成n/p型单晶硅光伏电池，这种电池抗辐射能力强，这对太空电池很觅耍；Hoffman电子的单晶硅电池效率达到9%；第一个光伏电池供电的卫星先锋1号发射，光伏电池100平方厘米，0.1W,为一备用的5亳瓦的话筒供电；-1959Hoffman电子实现可商业化单品硅电池效率达到10%,并通过用网栅电极来显苦减少光伏电池串联电阻；卫星探险家6号发射，共用9600片电池列阵，每片2平方厘米，共约20W；-1960Hoffman电子实现单晶硅电池效率达到14%；-1962第一个商业通讯卫星Telstar发射，所川的太阳电池功率14

8、W；-1963Sharp公司成功牛产光伏电池组件；日本在一个灯塔安装242W光伏电池列阵，在当时是1比界最大的光伏电池列阵；-1964宇宙飞船“光轮发