非晶硅是一种直接带隙半导体,具有宽的光辐射吸收范围和薄的所需厚度。因此,非晶硅薄膜太阳能电池可以做得非常薄。光吸收薄膜的总厚度约为1微米。非晶硅因其原材料消耗低、成本低、性能好而受到市场青睐。
非晶硅太阳能电池的特性
低成本
1.硅材料使用更少的材料并且可以完全吸收光。单晶为200μ厚,非晶为1μ厚(非晶硅具有大的光吸收系数)。
2.主要原料用于生产高纯多晶硅。这种气体可以由化学工业大量供应,而且非常便宜。制造1瓦非晶硅太阳能电池的原材料约为3.5-4元(于6%)。
3.晶体硅太阳能电池的基本厚度为240-270微米,相差200多倍。大规模生产需要大量的半导体级。仅硅片的成本就占太阳能电池总成本的65-70%。在中国,1瓦晶体硅太阳能电池的硅材料成本已升至22元以上。
从原材料供应的角度来看,人类大规模利用阳光发电。终选择是非晶硅太阳能电池和其他薄膜太阳能电池。没有别的办法了!
很容易形成大规模
因为核心工艺适用于制造大面积无结构缺陷的非晶硅合金薄膜;Pn结和相应的叠层结构只能通过改变气相组成或气体流量来实现;生产可以完全自动化。
有许多种类和用途
该薄膜非晶硅太阳能电池易于集成,器件的功率、输出电压和输出电流可以自由设计和制造,可以方便地制造出适合不同需求的各种产品。由于其高吸光系数和低暗电导率,适合制作室内微低电源,如手表电池、计算器电池等。组件,太阳能组件,光伏组件,电池板,太阳能电池板,太阳能板,发电板,光伏板,拆卸组件回收,客退,库存,工程,电站拆卸,农业互补,滴胶板,层压件,无边框,多晶,单晶,实验,抵债,返修?价格,厂家回收,采购,由于非晶硅薄膜的硅网状结构具有很强的机械性能,因此它适用于在柔性衬底上制造光太阳能电池。灵活多样的制造方法可用于制造建筑集成电池,适用于安装家庭屋顶发电站。
非晶硅材料中——缺陷的光致效应
由掺氢非晶硅薄膜制成的太阳能电池薄膜具有致命的缺陷——光致效应。当长时间用强光或强电流照射氢化非晶硅薄膜时,因为硅-氢键非常弱(键能323),氢容易损失,并且形成大量硅悬挂键,因此降低了薄膜的电性能。当前小面积电池的实验室制备已达到接近15%的光电转换效率,而工艺生产的大面积组件在大多数生产线上还未达到认证效率6%。此外,这种失氢行为也是一个连锁反应。失去氢的悬挂键吸引相邻键上的氢原子,并松开它们周围的硅氢键,导致相邻氢原子与H2键(氢氢键的键能436)结合,促进H2气泡的形成。其光电转换效率会随着光照时间的延长而衰减,这将极大地影响太阳能电池的性能。同时,由于其光学带隙为1.7eV,该材料本身对太阳辐射光谱的长波区域不敏感,从而限制了非晶硅太阳能电池的转换效率。
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