原理: 太阳电池是一种对光有响应并能将光能转换成电力的器件。能产生光伏效应的材料有许多种,如海单晶硅,多晶硅, 非晶硅,砷化镓,硒铟铜等。
作用:这些缺陷起复合中心作用, 从而降低了材料和电池的性能。退火效应导致硅膜内H的状态的改变,引起的缺陷态的变化,非晶硅太阳能电池在退火后功率有一定幅度地上升。
SW效应是指GD法制备的非晶硅材料电导率随着光照时间的增加而发生衰退,在150度以上的温度退火后又恢复原状的现象。SW效应由非晶硅薄膜的亚稳定态决定的。
非晶硅太阳电池是1976年出现的新型薄膜式太阳电池,它与单晶硅和多晶硅太阳电池的制作方法完全不同,工艺过程大大简化,硅材料消耗很少,电耗更低,它的主要优点是在弱光条件也能发电。
但非晶硅太阳电池存在的主要问题是光电转换效率偏低,目前国际先进水平为10%左右,且不够稳定,随着时间的延长,其转换效率衰减。
非晶硅太阳能电池为什么要制备多结的
非晶硅跟单晶硅和多晶硅的区别:
一、结构组成:
1、单晶硅是硅的单晶体,具有基本完整的点阵结构的晶体。不同的方向具有不同的性质,是一种良好的半导材料。
2、多晶硅是单质硅的一种形态。熔融的单质硅在过冷条件下凝固时,硅原子以金刚石晶格形态排列成许多晶核,如这些晶核长成晶面取向不同的晶粒,则这些晶粒结合起来,就结晶成多晶硅,它是一种良好的半导材料。多晶硅可作拉制单晶硅的原料,多晶硅与单晶硅的差异主要表现在物理性质方面。
3、非晶硅是一种半导体,它是硅制备过程中不结晶的产物,它的结构内部有许多所谓的“悬键”,也就是没有和周围的硅原子成键的电子,这些电子在电场作用下就可以产生电流。
二、物理性质:
力学性质、电学性质等方面,非晶硅、多晶硅、单晶硅性能依次变好。
三、光伏电池应用性能:
在猛烈阳光底下,晶体式太阳能电池板较非晶体式能够转化多一倍以上的太阳能为电能,但晶体式的价格比非晶体式的昂贵两三倍以上,而且在阴天的情况下非晶体式反而与晶体式能够收集到差不多一样多的太阳能。
参考资料来源:百度百科-非晶硅
参考资料来源:百度百科-多晶硅
参考资料来源:百度百科-单晶硅
太阳能电池板的种类有哪些?
因为耐用。
1、非晶硅具有较高的光吸收系数。特别是在0.3-0.75um的可见光波段,它的吸收系数比单晶硅要高出一个数量级。因而它比单晶硅对太阳能辐射的吸收率要高40倍左右,用很薄的非晶硅膜(约1um厚)就能吸收90%有用的太阳能。这是非晶硅材料最重要的特点,也是它能够成为低价格太阳能电池的最主要因素。
2、非晶硅的禁带宽度比单晶硅大,随制备条件的不同约在1.5-2.0eV的范围内变化,这样制成的非晶硅太阳能电池的开路电压高。
3、制备非晶硅的工艺和设备简单,淀积温度低,时间短,适于大批生产。制作单晶硅电池一般需要1000度以上的高温,而非晶硅电池的制作仅需200度左右。
4、由于非晶硅没有晶体硅所需要的周期性原子排列,可以不考虑制备晶体所必须考虑的材料与衬底间的晶格失配问题。因而它几乎可以淀积在任何衬底上,包括廉价的玻璃衬底,并且易于实现大面积化。
5、制备非晶硅太阳能电池能耗少,约100千瓦小时,能耗的回收年数比单晶硅电池短很多。
非晶硅与单晶硅和多晶硅的太阳能电池板区别?各自的优越性等
太阳能电池板的种类:
1、单晶硅太阳能电池:
目前单晶硅太阳能电池的光电转换效率为15%左右,最高的达到24%,这是目前所有种类的太阳能电池中光电转换效率最高的,但制作成本很大,以致于它还不能被大量广泛和普遍地使用。
2、多晶硅太阳能电池:
多晶硅太阳电池的制作工艺与单晶硅太阳电池差不多,但是多晶硅太阳能电池的光电转换效率则要降低不少,其光电转换效率约12%左右(2004年7月1日日本夏普上市效率为14.8%的世界最高效率多晶硅太阳能电池)。
3、非晶硅太阳能电池:
非晶硅太阳电池是1976年出现的新型薄膜式太阳电池,它与单晶硅和多晶硅太阳电池的制作方法完全不同,工艺过程大大简化,硅材料消耗很少,电耗更低,它的主要优点是在弱光条件也能发电。
4、多元化合物太阳电池:
多元化合物太阳电池指不是用单一元素半导体材料制成的太阳电池。现在各国研究的品种繁多,大多数尚未工业化生产。
太阳能电池板(Solarpanel):
1、是通过吸收太阳光,将太阳辐射能通过光电效应或者光化学效应直接或间接转换成电能的装置,大部分太阳能电池板的主要材料为"硅",但因制作成本较大,以至于它普遍地使用还有一定的局限。
2、相对于普通电池和可循环充电电池来说,太阳能电池属于更节能环保的绿色产品。
1、外观区别
单晶硅电池的四个角呈现圆弧状,表面没有花纹;
多晶硅电池的四个角呈现方角,表面有类似冰花一样的花纹;
非晶硅电池也就是我们平时说的薄膜组件,它不像晶硅电池可以看出来栅线,表面就如同镜子一般清晰、光滑;
2、使用上面的区别
对于使用者来说,单晶硅电池和多晶硅电池没有太大的区别,它们的寿命和稳定性都很好。
虽然单晶硅电池平均转换效率要比多晶硅高1%左右,但由于单晶硅电池只能做成准正方形(四边都是圆弧状),因此当组成太阳能电池板的时候就会有一部分面积填不满;而多晶硅是正方形,所以不存在这样的一个问题,它们的优缺点具体如下:
晶硅组件:单块组件功率相对较高。同样占地面积下,装机容量要比薄膜组件高。但组件厚重易碎,高温性能较差,弱光性差,年度衰减率高。
薄膜组件:单块组件功率相对略低。但发电性能高,高温性能佳,弱光性能好,阴影遮挡功率损失较小,年度衰减率低。应用环境广泛,美观,环保。
3、制造工艺区别
多晶硅太阳能电池制造过程中消耗的能量要比单晶硅太阳能电池少30%左右;
因此多晶硅太阳能电池占全球太阳能电池总产量的份额大,制造成本也小于单晶硅电池,所以使用多晶硅太阳能电池将会更加的节能、环保;
非晶硅太阳电池的方法有很多种,包括等离子增强型化学气相沉积,反应溅射法、辉光放电法、电子束蒸发法和热分解硅烷法等。
参考资料来源:百度百科——太阳能电池板
参考资料来源:百度百科——单晶硅太阳能
参考资料来源:百度百科——多晶硅太阳能电池
参考资料来源:百度百科——非晶硅太阳能电池
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