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薄膜太阳能电池的分类与开展前史w66利来
来源:http://www.nyllet.com 责任编辑:利来国际w66 更新日期:2019-04-03 15:45

  薄膜太阳能电池的分类与开展前史

  薄膜太阳能电池品种

  为了寻觅单晶硅电池的代替品,人们除开发了多晶硅,非晶硅薄膜太阳能电池外,又不断研发其它资料的太阳能电池。其间首要包含砷化镓III-V族化合物,w66利来,硫化镉,碲化镉及铜锢硒薄膜电池等。

  上述电池中,虽然硫化镉薄膜电池的功率较非晶硅薄膜太阳能电池功率高,本钱较单晶硅电池低,而且也易于大规模出产,但因为镉有剧毒,会对环境形成严峻的污染,因而,并不是晶体硅太阳能电池最抱负的代替。砷化镓III-V化合物及铜铟硒薄膜电池因为具有较高的变换功率遭到人们的遍及注重。

  砷化镓太阳能电池

  GaAs归于III-V族化合物半导体资料,其能隙为1.4eV,正好为高吸收率太阳光的值,与太阳光谱的匹配较合适,且本领高温,在250℃的条件下,光电变换功能仍很杰出,其最高光电变换功率约30%,环亚app,特别合适做高温聚光太阳电池。

  砷化镓出产方式和传统的硅晶圆出产方式大不相同,砷化镓需求选用磊晶技能制作,这种磊晶圆的直径一般为4—6英寸,比硅晶圆的12英寸要小得多。磊晶圆需求特别的机台,一起砷化镓原资料本钱高出硅许多,终究导致砷化镓制品IC本钱比较高。磊晶现在有两种,一种是化学的MOCVD,一种是物理的MBE。GaAs等III-V化合物薄膜电池的制备首要选用MOVPE和LPE技能,其间MOVPE办法制备GaAs薄膜电池受衬底位错,反响压力,III-V比率,总流量等许多参数的影响。 GaAs(砷化镓)光电池大多选用液相外延法或MOCVD技能制备。用GaAs作衬底的光电池功率高达29.5%(一般在19.5%左右) ,产品耐高温和辐射,但出产本钱高,产值受限,现在首要作空间电源用。以硅片作衬底, MOCVD技能异质外延办法制作GaAs电池是降用低本钱很有期望的办法。已研讨的砷化镓系列太阳电池有单晶砷化镓,多晶砷化镓,镓铝砷--砷化镓异质结,金属-半导体砷化镓,金属--绝缘体--半导体砷化镓太阳电池等。

  砷化镓资料的制备相似硅半导体资料的制备,有晶体生长法,直接拉制法,气相生长法,液相外延法等。因为镓比较稀缺,砷有毒,制作本钱高,此种太阳电池的开展遭到影响。除GaAs外,其它III-V化合物如Gasb,GaInP等电池资料也得到了开发。

  1998年德国费莱堡太阳能体系研讨所制得的GaAs太阳能电池变换功率为24.2%,为欧洲记载。初次制备的GaInP电池变换功率为14.7%。别的,该研讨所还选用堆叠结构制备GaAs,Gasb电池,该电池是将两个独立的电池堆叠在一起,GaAs作为上电池,下电池用的是Gasb,所得到的电池功率到达31.1%。

  砷化镓(GaAs)III-V化合物电池的变换功率可达28%,GaAs化合物资料具有非常抱负的光学带隙以及较高的吸收功率,抗辐照能力强,对热不灵敏,合适于制作高效单结电池。可是GaAs资料的价格不菲,因而在很大程度上约束了用GaAs电池的遍及。

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