硅光电池的分类
1、晶体硅光电池
晶体硅光电池有单晶硅与多晶硅两大类,用p型(或n型)硅衬底,通过磷(或硼)扩散形成pn结成制作,生产技术成熟,是光伏市场上的主导产品。采用埋层电极、表面钝化、强化陷光、密栅工艺、优化背电极及接触电极等技术,提高材料中的载流子收集效率,优化抗反肘膜、凹凸表面、高反射背电极等方式,光电转换效率有较大提高。单晶硅光电池面积有限,目前比较大的为∮10至20cm的圆片,年产量力46MW/a。
2、非晶硅光电池
a-Si(非晶硅)光电池一般采用高频辉光放电方法使硅烷气体分解沉积而成。由于外解沉积温度低,可在玻璃、不锈钢板、陶瓷板、柔性塑料片上沉积约1μm厚的薄膜,易于大面积化(05rn&TImes;l.0m),成本较低,多采用pin结构。为提高效率和改善稳定性,有时还制成三层pin等多层叠层式结构,或是插入一些过渡层。其商品化产量持续上升,年产量力45MW/a,10MW生产线已投入生产,全球市场用量每月在1千万片左右,居薄膜电池首位
3、多晶硅光电池
p-Si(多晶硅,包括微品)光电池没有光致衰退效应,材料质量有所下降时也不会导致光电池受影响,是国际上正掀起的前沿性研究热点。在单晶硅衬底上用液相外延制备的p-Si光电池转换效率为15.3%,经减薄衬底,加强陷光等加工,可提高到23.7[%],用CVD法制备的转换效率约为12.6l7.3[%]。采用廉价衬底的psi薄膜生长方法有pECVD和热丝法,或对asi:H材料膜进行后退火,达到低温固相晶化,可分别制出效率9.8[%]和9.2[%]的无退化电池。微晶硅薄膜生长与asi工艺相容,光电性能和稳定性很高,研究受到很大重视,但效率仅为7.7%大面积低温psi膜与si组成叠层电池结构,是提高比aS光电池稳定性和转换效率的重要途径,可更充分利用太阳光谱,理论计算表明其效率可在28%以上,将使硅基薄膜光电池性能出现突破性进展。铜烟硒光电池CIS(铜锁硒)薄膜光电池己成为国际先伏界研究开发的热门课题,它具有转换效率高(已达到17.7%),性能稳定,制造成本低的特点。CIS光电池一般是在玻璃或其它廉价衬底上分别沉积多层膜而构成的,厚度可做到2-3μrn,吸收层CIS膜对电池性能起着决定性用途。