太阳电池及其应用
作 者： 王文静 著
出版时间：2014
丛编项： 高新技术科普丛书
内容简介
目前我国光伏太阳能产业与太阳电池行业仍然处于高速发展之中。太阳电池可大致分为以半导体硅材料为主的单晶硅、多晶硅太阳光伏电池和薄膜太阳光伏电池两大类。本书以国内外先进、新型太阳电池为内容，全面介绍目前各种产业化和有产业化前景的太阳电池，涉及晶体硅太阳电池、硅基薄膜太阳电池、碲化镉薄膜太阳电池、铜铟镓硒薄膜太阳电池、III-V族叠层太阳电池、染料敏化太阳电池；并对太阳电池基本概念、前沿技术及其各方面的应用进行了重点介绍。
目录
第1章太阳电池的历史、现状及未来001
1?1太阳电池发展简史001
1?2太阳电池产业现状004
1?3太阳电池的技术分类007
1?4太阳电池技术及产业的未来009
参考文献010
第2章太阳电池原理011
2?1晶体结构与能带理论011
2?2光吸收016
2?3载流子的复合020
2?4半导体pn结022
2?5载流子的输运机制024
2?6载流子的收集026
2?7光管理027
2?8太阳电池的性能参数029
参考文献032
第3章晶体硅太阳电池033
3?1晶体硅太阳电池的基本结构033
3?2晶体硅太阳电池的基本工艺034
3?3晶体硅太阳电池的结构参数优化035
3?3?1硅衬底的优化选择035
3?3?2硅衬底表面减反射结构优化036
3?3?3发射极优化037
3?3?4金属电极优化040
3?4晶体硅太阳电池产业链中的其他工艺环节041
3?4?1硅还原工艺042
3?4?2硅提纯工艺043
3?4?3硅片制备045
3?4?4组件封装049
3?5高效晶体硅太阳电池051
参考文献056
第4章硅薄膜太阳电池057
4?1非晶硅薄膜太阳电池发展简史057
4?2非晶硅薄膜的特性059
4?3非晶硅薄膜太阳电池的结构及特性064
4?4非晶硅薄膜太阳电池的辐照衰减068
4?4?1电荷转移模型071
4?4?2弱Si—Si键断裂模型071
4?4?3氢碰撞模型072
4?5叠层硅薄膜太阳电池073
4?5?1非晶硅锗叠层太阳电池073
4?5?2非晶硅/微晶硅叠层太阳电池075
4?6非晶硅薄膜太阳电池的制备技术078
4?6?1玻璃衬底准备079
4?6?2玻璃衬底上的TCO膜079
4?6?3激光划片080
4?6?4非晶硅薄膜沉积技术080
4?6?5组件封装084
4?7非晶硅薄膜太阳电池的工业化技术084
参考文献090
第5章碲化镉薄膜太阳电池093
5?1CdTe薄膜电池的发展简史093
5?2CdTe材料特性095
5?3制备CdTe薄膜的方法097
5?3?1物理气相沉积技术098
5?3?2近空间升华098
5?3?3气相输运沉积098
5?3?4溅射沉积099
5?3?5电沉积099
5?3?6金属有机物化学气相沉积099
5?3?7喷涂沉积100
5?3?8丝网印刷100
5?4CdTe太阳电池的结构100
5?4?1窗口层100
5?4?2CdTe吸收层101
5?4?3背电极104
5?4?4CdTe太阳电池组件104
参考文献105
第6章铜铟镓硒薄膜太阳电池109
6?1铜铟镓硒太阳电池发展简史109
6?2铜铟镓硒的材料特性110
6?3制备铜铟镓硒薄膜的方法111
6?3?1衬底112
6?3?2背接触层112
6?3?3共蒸发制备CIGS层112
6?3?4两步法工艺115
6?4铜铟镓硒薄膜电池的结构及制备116
6?4?1化学浴法制备CdS层117
6?4?2无Cd缓冲层118
6?4?3透明导电膜118
6?4?4CIGS组件的制备120
6?5铜铟镓硒薄膜电池的工业化生产120
参考文献123
第7章Ⅲ?Ⅴ族太阳电池127
7?1Ⅲ?Ⅴ族太阳电池的历史和现状127
7?2Ⅲ?Ⅴ族材料特性129
7?2?1能带匹配129
7?2?2晶格匹配131
7?2?3电流匹配132
7?3Ⅲ?Ⅴ族太阳电池的制备方法134
7?4Ⅲ?Ⅴ族太阳电池的器件结构134
7?4?1掺杂原子135
7?4?2窗口层136
7?4?3背场137
7?4?4隧道结互联138
7?4?5减反射膜139
7?4?6电极接触139
7?5Ⅲ?Ⅴ族太阳电池的应用和发展140
参考文献142
第8章染料敏化太阳电池144
8?1染料敏化太阳电池的历史和现状144
8?2结构和材料145
8?2?1覆盖透明导电氧化物的玻璃衬底146
8?2?2TiO2光电极146
8?2?3钌络合物光敏化剂146
8?2?4对电极147
8?2?5密封材料148
8?3机理148
8?4DSSC电池的产业化前景151
参考文献151
第9章各种电池在应用中的比较152
9?1各种产业化电池效率的比较152
9?2温度系数153
9?3组件的衰减154
9?4光谱响应特性155
9?5不同组件的成本与发电成本155
9?6光伏发电的未来展望158
参考文献159
