求 非晶 微晶矽薄膜太陽能電池的生產流程

2025-01-21 06:20:21 字數 3255 閱讀 2527

1樓:吉貝嶼

傳統的晶體矽太陽能發電板首先被廣泛應用於太空衛星上。 這種太陽能發電板是用逐步反覆, 批量生產之工序從單晶矽或多晶矽的小晶片製造而成。 雖然這種技術的開發已取得很大的進展, 但是晶體光伏發電元件的成本還是因為材料的成本以及生產這種發電元件所需的煩瑣工藝而持續居高不下。

生產太陽能發電板的另一種薄膜技術使用到金屬鎘, 這種技術損害環境而且在生產過程中及售後服務上都需極多的管理維護。 這些薄膜技術以及晶體矽技術都使用逐步反覆的批量生產工藝, 而不是象我們的非晶矽技術所用的連續性捲到卷的生產工藝。

低成本非晶矽太陽能電池問世

2樓:八戒說車

據英國《新科學家》週刊報道,1997年4月初在三藩市材料研究學術會議上,賓夕法尼亞大學的研究人員克里斯多福·朗斯基介紹了一種低成本的新型太陽能電池板,它可能在商業上取得突破。

目前的大部分太陽能電池板是用結晶矽製造的。但最近日本的佳能公司、賓夕法尼亞的 solarex 公司和密執安州的太陽系聯合公司等三家公司推出了一種由非晶矽製成的電池板,這種材料的特點是既便宜又容易加工。

矽電池的原理是:矽吸收太陽光中的光子,並直接將光能轉變成電能。一般的結晶矽電池的光電轉換效率只有12%左右。

而非晶矽電池的光電轉換效率更低,並且使用的時間越長效果越差。發現這一現象的是兩位研究太陽念中能電池的專家,一位叫斯塔布勒,一位就是朗斯基。因此稱為斯塔布勒-朗斯基(stabler- wronsk)現象。

科學家衡高做認為,非晶矽的這種現象在一定程度上是因為有些矽原子化合鍵中沒有電子,而通過光的照射吸收了一些自由電子,結果造成矽原子的化合鍵不穩定,從而影響了電池的穩定性,使光電轉換效率降低30%,也就是說光的照射會降低電池板的效率。

經過幾年的努力,現在研究人員已找到了限制這種現象的方法。一是往製成電池帽的矽中充入氫氣,以消除一些不穩定的化合鍵;二是使用薄的矽層,因為較薄的矽層可使電子更容易逃逸,另外,是用能吸收較寬光譜的多層矽來提高電池的咐衡光電轉換效率。如果再在矽中加入微量的鍺,還可以吸收波長更長的光。

綜合上述方法做成的非晶矽電池,光電轉換效率可達,即使用上1000 小時後,仍能達到 13%。

非晶矽薄膜太陽能電池

3樓:匿名使用者

我們就是做非晶矽太陽能電池的, 我也來一下這個問題。

非晶矽太陽能電池的優勢:

1. 非晶矽對可見光的吸收比晶體矽的要強,也就是說以陰雨天或者說月光較強的晚上,非晶矽電池也可以產生較少量的電流。 甚至有測得,同樣功率的非晶矽和晶體矽太陽能電池, 按一年的發電量計算, 非晶矽要比晶體矽發的電多。

2. 非晶矽**便宜, 因為非晶矽不受矽材料**的限制, 在生產過程中, 用矽烷氣體通過輝光放電法,在玻璃等襯底上沉積成一層薄膜。 因其材料較便宜, 可以大規模生產和推廣。

3. 高溫效能好:當太陽能電池工作溫度高於標準測試溫度25℃時,其最佳輸出功率會有所下降;非晶矽太陽能電池受溫度的影響比晶體矽太陽能電池要小得多。

4. 能量**週期短, 在生產過程中的每瓦用電能耗較小,年即可返回。

由於上述這些優勢,令薄膜矽電池在民用領域具有廣闊的應用前景,如光伏建築一體化、大規模低成本發電站、太陽能照明光源。

由於非晶矽薄膜電池的良好前景,包括sharp、q-cells、無錫尚德等在內的諸多企業正大規模進入非晶矽薄膜太陽能電池領域,整個行業的統計數字不斷翻新。

非晶矽薄膜太陽能電池的介紹

4樓:漫步聯盟

非晶矽薄膜太陽能電池是一種以非晶矽化合物為基本組成的薄膜太陽能電池。按照材料的不同,當前矽太陽能電池可分為三類:單晶矽太陽能電池、多晶矽薄膜太陽能電池和非晶矽薄膜太陽能電池三種。

非晶矽薄膜太陽能電池的簡介

5樓:度度

非晶矽薄膜太陽能電池是一種以非晶矽化合運絕物為基本組成的薄旁租姿膜太陽能電池。

按照材料的不同,當前矽太陽能電池可分為三類:單晶矽太陽能電池、多晶矽薄膜太陽能電池型槐和非晶矽薄膜太陽能電池三種。

柔性非晶矽薄膜太陽能技術的柔性太陽能電池製備

6樓:手機使用者

下面以美國uni-solar公司的不鏽鋼柔性襯底三結非晶矽太陽能電池為例簡單介紹卷對卷(roll to roll)生產過程。

將成卷不鏽鋼帶(帶磁性)裝入專用清洗機中,採用卷對卷方式進行鋼帶傳送,對鋼帶兩個表面同時進行清洗、乾燥。首先磁控濺射沉積金屬和金屬氧化層,以增強襯底的反射率。然後採用等離子體化學氣相沉積法(pecvd)沉積非晶矽層,以形成疊層太陽能電池結構,這是整個製造過程中最關鍵的工藝步驟。

對於三結非晶矽太陽能電池來說,需要在已經做好的背反射器的表面連續沉積9層矽基薄膜,包括3個p-i-n結子電池,各分離的反應室之間需要設計獨特的氣氛隔離室以防止相鄰反應室間的氣體交叉汙染。矽基薄膜沉積完成之後,需在電池頂部沉積銦錫氧化物(ito),即透明導電氧化層作為入射光的減反射層。然後需要在光入射一面佈置柵線,並根據最後電池的尺寸和形狀,進行切割、電極接合、電池切割和電池互聯,從而構成具有一定引數的電池元件。

該生產線的年產量為30mw,造價為6000萬美元,90公尺長,3公尺高,以厚度127μm的不鏽鋼(長,寬36cm)為襯底。

採用roll to roll技術來製備大面積柔性襯底非晶矽太陽能電池,有以下關鍵技術問題需要解決:非晶矽薄膜的高速沉積;大面積薄膜生長時的均勻性;各反應室間氣體隔離裝置的開發;即時監控與診斷等等。整個roll to roll生產線的開發是乙個國家綜合工業實力和基礎的體現。

非晶矽太陽電池的製造

7樓:愛你°fb9蘬

製造非晶矽太陽電池的方法有多種,最消困常見的是輝光放電法,還有反應濺射法、化學氣相沉積法、電子束蒸發法和熱分解矽烷法等。輝光放電法是將一石英容器抽成真空,充入氫氣或氬氣稀釋的矽烷,用射頻電源加熱,使矽烷電離,形成拿擾念等離子體。非晶矽膜就沉積在被加熱的襯底上。

若矽烷中摻入適量的氫化磷或氫化硼李型,即可得到n型或p型的非晶矽膜。襯底材料一般用玻璃或不鏽鋼板。這種製備非晶矽薄膜的工藝,主要取決於嚴格控制氣壓、流速和射頻功率,對襯底的溫度也很重要。

非晶矽太陽能電池的介紹

8樓:友元凱

光伏產業的太陽能電池尺穗分為晶體矽太陽能電池和非晶矽太陽能電池。全球光伏產業的迅猛發展,非晶矽太陽能電池市場前景看好,技術日臻成熟,光電轉換效率和穩定性不斷提高。整合型非晶矽太陽能電啟困梁池的雷射切割的使用有效面積達90%以上,目前大面積大量生產的矽薄膜太陽能電悄運池的光電轉換效率為5%。

實驗室目前最高可達。

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