咨询热线

400-007-6266

010-86223221

硅基薄膜太阳电池的发展行趋势

    现有的硅基薄膜电池一非晶硅电池效率的光致不稳定性是由非晶硅材料微结构的亚稳态属性决定的,因此S-w效应是不易完全消除的,为了获得高效率、高稳定性的硅基薄膜大阳 电池,近年来叉出现了微晶硅(μc-Si)、多晶硅(po1y-Si)薄膜电池。实验证明,用μc-Si 和p01y-Si薄膜代替a-Si作电池的有源层制备的电池,在长期光照下没有任何衰退现象。因此,发展晶化的硅基薄膜太阳电池是实现高稳定、高效、低成本最有前途的方法,因而成为国际同行研究的热点。目前研究的焦点是如何利用低成本工艺技术,获得大面积优质的晶化硅薄膜材料,以及新型硅基薄膜电池结构的优化设计。
    当前,制备晶化硅薄膜材料的技术很多,但基本上可分成两大类。一类是高温生长技术,如快速热CyD技术、等离子喷涂技术等。另一类是低温晶化技术,如PECVD、 HW—CVD直接生长和a-Si膜固相晶化技术,其中包括炉热退大、快速光热退火和金属诱导选择晶化等。总的来说,高温技术晶化的材料具有较大的晶粒尺寸,用这种材料制备的电池效率在10%以上。高温晶化技术的缺点是能耗高、工艺复杂、衬底材料成本高。而低温晶化技术制备的晶化材料的晶粒尺寸较小,但用该材料制备的电池效率也达到9.2人低温晶化技术最大的优点是便于采用玻璃等廉价衬底,且工艺能耗较小。将来那种技术路线占优势,要看其性能价格比。μC—Si材料可以用pECvD技术,通过加大氢稀释率和微量掺硼获得,具有与a—Si相同的低温工艺、工艺简单、便于大面积生产的优点,因而受到普遍重视。目前,用μC—Si材料制备的太阳电池已达到8.5们勺效率,制备μC—Si材料中存在的问题是其生长速率较低(<1A)不利于降低制造成本。当前提高μc—Si 长速率的方法主要是增加等离子体的激发频率,如用超高频技术(vIIF)可使μC—Si生长速率增加到10A/s.并可获得效率7.2%的 μCli电池。在高沉积速率下如何提高pc一8i材料的光电特性是有待解决的问题。
    尽管在微晶、多晶硅薄膜技术中还存在许多问题,但是其在未来的高稳定效率、低成本、长寿命薄膜光伏技术中具有很大的潜力,特别是用微晶、多晶硅薄膜做为窄带隙材料与非晶硅组成叠层电池结构,可更充分地利用太阳光谱。因为μc—Si和p01y—Si比a—SIGe具有更窄的光学带隙(1.12ev),用a—Si/μc—Si和a—Si/po1y—Si叠层结构代替a—Si/a-sIGe/a—SiGe三结叠层结构,可将电池光谱响应长波限从目前的0.9pm扩展到1.1pm,如
    此可把太阳能的利用率提高10%以上,加之po1y—Si和μc—S1比a—SIGe具有更好的稳定性将使电池的稳定效率有更大的提高,目前a-Si/Uc叠层太阳电池的稳定效率已达到12%,a—Si/poly—Si叠层太阳电池的稳定效率为11.5%。大面积优质多晶(微晶)硅薄膜的获得及与非晶硅电池的最佳匹配,将使硅基薄膜太阳电池性能产生突破性进展。

更多好文每日分享,欢迎关注公众号

【版权提示】观研报告网倡导尊重与保护知识产权。未经许可,任何人不得复制、转载、或以其他方式使用本网站的内容。如发现本站文章存在版权问题,烦请提供版权疑问、身份证明、版权证明、联系方式等发邮件至kf@chinabaogao.com,我们将及时沟通与处理。

截至2025年5月底我国可再生能源装机容量突破20亿千瓦 绿色转型成效显著

截至2025年5月底我国可再生能源装机容量突破20亿千瓦 绿色转型成效显著

7月9日,国务院新闻办公室举行“高质量完成‘十四五’规划”首场新闻发布会。国家发展改革委副主任周海兵在会上介绍,我国已建成全球规模最大、发展速度最快的可再生能源体系。截至2025年5月底,我国可再生能源发电装机容量达到20.9亿千瓦,较“十三五”末的9.34亿千瓦增长超过一倍,标志着我国在能源结构优化和绿色低碳发展方面

2025年07月12日
中国清洁能源投资领跑全球 光伏风电装机容量已连续十年稳居世界首位

中国清洁能源投资领跑全球 光伏风电装机容量已连续十年稳居世界首位

6月28日,2025能源产业生态论坛在北京召开,在能源产业生态论坛上发布了由《中国石油石化》杂志社组织编撰的《中国能源生态报告》,《报告》显示:2024年中国清洁能源投资规模达6250亿美元,占全球总量的三分之一,彰显中国在绿色能源领域的全球引领地位。报告指出,中国光伏和风电装机容量已连续十年稳居世界首位,过去十年间对

2025年07月01日
我国新能源消纳利用率维持在90%以上 多措并举推动新型能源体系建设

我国新能源消纳利用率维持在90%以上 多措并举推动新型能源体系建设

6月26日,国家发展改革委召开6月份新闻发布会,政策研究室副主任李超在会上介绍,我国新能源消纳取得积极进展,目前全国新能源消纳利用率维持在90%以上。这一成果得益于近年来国家在促进新能源消纳方面采取的一系列措施。

2025年06月27日
中国抽水蓄能装机容量连续9年稳居全球第一 2024年新增核准抽水蓄能电站23座

中国抽水蓄能装机容量连续9年稳居全球第一 2024年新增核准抽水蓄能电站23座

6月3日,水电水利规划设计总院近日发布的《中国可再生能源发展报告2024年度》显示,截至2024年底,我国抽水蓄能累计投产规模超过5800万千瓦,2024年新增投产规模达775万千瓦,全年新增核准抽水蓄能电站23座。我国抽水蓄能装机容量已连续9年稳居世界首位,日本、美国抽水蓄能装机容量分列第二、三位。

2025年06月05日
中国领跑全球新能源发展 数字技术赋能新型电力系统建设

中国领跑全球新能源发展 数字技术赋能新型电力系统建设

5月10日,由中国电力企业联合会主办的第二届电力行业科技创新大会在广州成功举办。大会以“创新驱动发展 智能引领未来”为主题,汇聚政府、行业、企业及科研机构代表,共商电力行业科技创新与能源转型发展大计。国家能源局监管总监黄学农出席会议并致辞,强调我国已成为全球新能源并网规模最大、发展速度最快的国家,科技创新正为电力安全稳

2025年05月13日
中国氢能产业领跑全球 2024年生产消费规模超3650万吨位列世界第一

中国氢能产业领跑全球 2024年生产消费规模超3650万吨位列世界第一

4月28日,中国国家能源局召开新闻发布会,正式发布《中国氢能发展报告(2025)》。报告显示,2024年中国氢能全年生产与消费规模突破3650万吨,稳居全球首位,标志着中国在氢能领域的发展已处于世界领先地位。

2025年04月30日
2025年一季度中国水利建设投资稳中有增 社会资本投入增长33.2%

2025年一季度中国水利建设投资稳中有增 社会资本投入增长33.2%

4月17日,中国水利部副部长陈敏17日在新闻发布会上表示,今年一季度,中国水利建设完成投资1988.1亿元人民币,同比增长2.9%,实现稳中有增。水利基础设施建设在推动经济回升向好、促进就业等方面发挥了积极作用。

2025年04月19日
全球可再生能源装机容量创历史新高 中国贡献占比近六成

全球可再生能源装机容量创历史新高 中国贡献占比近六成

国际可再生能源署近期发布的报告显示,2024年全球可再生能源发展势头强劲,新增装机容量达585吉瓦,同比增长15.1%,占全球新增电力装机总量的92.5%,创历史新高。其中,中国新增可再生能源装机容量占全球总增量约六成,成为推动全球能源转型的核心力量。

2025年04月14日
微信客服
微信客服二维码
微信扫码咨询客服
QQ客服
电话客服

咨询热线

400-007-6266
010-86223221
返回顶部