膜太阳能电池第一节太阳能光伏电池产业背景为什么要研究太阳能电池 1、化石燃料终将枯竭,太阳能是地球上大多数能源的终极来源。 2、环境污染日益严重。目前人类可利用的新能源包括太阳能、风能、地热能、水能、海洋能等。可再生能源简介太阳能发电水力发电风力发电地热能发电潮汐发电太阳能是最为理想的可再生能源和无污染能源。太阳能电池是一种直接将光能转换为电能的光电器件,光电池的工作原理是基于“光生伏特效应”。它实质上是一个大面积的 PN 结,当光照射到 PN 结的一个面,例如 P型面时,若光子能量大于半导体材料的禁带宽度,那么 P型区每吸收一个光子就产生一对自由电子和空穴,电子-空穴对从表面向内迅速扩散,在结电场的作用下,最后建立一个与光照强度有关的电动势。太阳能电池的原理太阳能电池的种类(按材料的种类区分) ?单晶硅 Single crystal silicon ?多晶硅 multi crystal silicon ?非晶硅 amorphous silicon , a-Si ?Ⅲ-Ⅴ族化合物( GaAs (砷化镓), InP (磷化铟), InGaP (磷化镓铟)) ?Ⅱ-Ⅵ族化合物( CdTe (碲化镉), CuInSe 2(铜铟硒)) ?其它(如燃料敏化电池) 材料特点:均为半导体。 7 太阳能电池的种类(按材料的种类区分) 各种太阳能电池的效率(实验室电池) 太阳能电池的发展趋势太阳能电池发展瓶颈:效率、稳定性、成本。?以硅片为载体的光伏电池制造技术,其理论极限效率为 29% ,按目前的技术路线, 提升效率的难度已经非常大。?薄膜太阳能电池由于具有大面积沉积、低材料消耗及可在低成本基板上制作,有较大的成本下降潜力的优点,其发展前景非常看好,成为阶段发展研究的重点。?第三代太阳能电池不断出现:染料敏化纳米晶太阳能电池成本仅为常规电池的 1/8 至 1/10 。第二节太阳辐射基本知识
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