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1、 毕业设计论文 标准太阳能电池的种类及其工艺 系 电子信息工程系 专业 姓名 班级 学号 指导教师 职称 指导教师 职称 设计时间 2011.09.112011.10.22摘要 太阳电池属于物理电源，是一种特殊的半导体器件。由于它具有结构简单、制造方便、使用寿命长、维护简便、可靠性高、原材料丰富、无污染、无噪音等优点，又有太阳作为它的取之不尽、用之不竭的能源，因此，太阳电池不仅在人造卫星、宇宙飞船等特殊应用中早就得到重视，而且，在诸如高山、海岛、牧场、人烟稀少的边远地区也已迅速推广。此外，它作为一种“光敏器件”已正在光学仪器、自动控制等领域与光电管相抗衡，无疑它将具有很强的竞争力。 太阳电池应
2、用的迅速法杖已经引起从事教学、科研、生产和应用的有关学者、工程技术人员的极大兴趣和关注，并吸引了越来越多的加入到太阳电池研制、生产的行列。 本人通过查阅资料与有关专业人士讨论后，总结并概括标准硅太阳能电池的种类和制造工艺，来系统性的加强自己对太阳能电池制造技术了解和学习，从而使自己能合格的从事太阳能制造工作。第一章标准硅太阳能电池的种类11.1太阳能电池的种类及研究现状:11.1.1单晶硅太阳能电池11.1.2多晶硅太阳能电池11.1.3化合物太阳能电池21.1.4膜型太阳能电池21.1.5有机太阳能电池21.1.6染料敏化纳米晶太阳能电池21.2太阳能电池的发展方向3第二章标准硅太阳能电池制
3、造工艺42.1标准硅太阳电池工艺42.2 砂子还原为冶金硅62.3冶金级硅提纯为半导体硅72.4半导体多晶硅变成单晶硅片72.5 单晶硅片制成太阳电池82.6太阳电池封装成太阳电池组件102.6.1 组件结构102.6.2 电池的工作温度122.7 能量计算12小结143.1毕业论文小结14参考文献15电子计算机发明于哪一年？(中级题)1:1946年13、欧洲最大的半岛在：(低级题)2:北欧15、袈裟为什么也叫百纳衣？(低级题)1:由许多块布补缀而成19、现在的世界杯足球赛的冠军奖杯定名为什么：(低级题)3:国际足联世界杯20、我国第一座地热发电站是：(低级题)2:羊八井（西藏）21、被称作法
4、国号的乐器是：(高级题)A:圆号24、称榨菜为榨是否因腌制过程中榨去水分是一道重要工序？(低级题)1:是26、汇入大西洋最长的河流是亚马逊河吗？(低级题)2:是28、黄酒名品加饭酒的产地在哪？(高级题)1:浙江29、下面四种珍珠哪一种最珍贵？(中级题)B:天然海水珠30、我国宋代邢窑出白釉瓷、越窑出青釉瓷，所以有：(高级题)1)南青北白之称31、普利策奖是什么方面的大奖？(低级题)新闻、文化32、许多人都喜欢到低于海平面410公尺的死海去做日光浴是因为：(低级题)紫外线最弱33、我国公安机关的性质是：(低级题)行政机关34、成都的市花是：(低级题)2)芙蓉花39、世界最重要的IT高科技产业基地
5、硅谷位于美国的哪个州？(高级题)3:加利弗尼亚州40、眉毛的生长周期有多久？(中级题)3:二个月41、快攻型乒乓球运动员一般都选用什么胶皮结合海绵的球拍？(低级题) 正贴42、下列影片中，以歌颂少数民族新生活为题材的是：(高级题)达吉和她的父亲第一章标准硅太阳能电池的种类(本文只供参考)1.1太阳能电池的种类及研究现状:（68、以下哪些果实是核果？(中级题)2)樱桃69、生铁又硬又脆是因为它含碳：(低级题)多71、玛瑙上的一圈圈花纹形成于：(低级题)1)不同时期）根据材料的种类和状态的不同，太阳能电池主要有以下几种：单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池、非晶硅太阳能电池、化合物半导体太阳能电池、
6、薄膜型太阳能电池、有机太阳能电池和染料敏化纳米晶太阳能电池，下面分别予以简单介绍。（空格部分请自主删除）1.1.1单晶硅太阳能电池单晶硅太阳能电池是开发得最早的一种太阳能电池，硅的禁带宽度为1.leV，是间接迁移型半（72、圆舞曲之王约翰.施特劳斯与圆舞曲之父老约翰.施特劳斯是什么关系？(高级题)5)父子73、每一个少数民族都有自己喜爱的颜色，生长在大草原的蒙古族喜爱：(中级题)2:白色74、舞蛇者表演时,蛇随舞蛇者舞动是因为：(低级题)A:舞蛇者动作的影响75、骨折时伴随休克发生，应先治：(低级题)A:休克76、为了便于让望远镜观测天体，天文台的房子屋顶被设计成：(中级题)1:圆顶77、传说
7、中的斑竹是怎样形成的？(低级题)舜的妃子的眼泪染成80、白炽灯用久了会发黑是因为：(高级题)钨丝升华81、花茶的种类是根据什么命名的？(低级题)加入的鲜花82、国际马拉松跑的赛程是：(低级题)42，195米）导体，本来不是制作太阳能电池的最合适材料。但是由于硅蕴藏量非常丰富，已广泛应用于微电子工业，有很完善的技术基础，有利干太阳能电池的开发应用。单晶硅太阳能电池具有比较高的转换效率，规模生产的电池组件的效率可以达到 12一16%，而实验室记录的最高转换效率为24.4。1.1.2多晶硅太阳能电池多晶硅太阳能电池具有独特的优势，与单晶硅比较，多晶硅半导体材料的价格比较低廉，相应的电池单元成本低，非
8、常具有竞争优势。但是由于多晶硅材料存在着较多的晶拉间界而有较多的缺点，转换效率不够高，提高多晶硅太阳能电池的转换效率就是目前许多科学家的研究方向。非晶硅太阳能电池的转换效率和稳定性都不够好，对其研究开始于20世纪七十年代初。非晶硅及其合金的光暗电导率随着光照的时间加长而减少，经过170一200的退火处理，又可以恢复到光照之前的值。这一现象首先由Staebler和Wronski发现，被称为SK效应。SK效应使非晶硅太阳能电池的转换效率由于光照时间加长而衰退，长期以来成为非晶硅太阳能电池应用的主要障碍。1.1.3化合物太阳能电池化合物太阳能电池包括IIIV族化合物电池和IIVI族化合物电池。III
9、V族化合物电池主要有GaAs电池、InP 电池、Gasb电池等；IIVI族化合物电池主要有CaS/Culnse电池、CaS/CdTe电池等。上世纪七十年代末，以GaAs为代表的IIIV族化合物电池材料（包括叠层电池材料），因具有很高的光电转换效率和优异的抗辐射性能而受到重视，发展很快。最新的一项研究成果就是在加利福尼亚获得了一种变质处理的三叠层GaInP /GaInAs /Ge材料，它在240个太阳辐射，AM1.5情况下的转换效率为40.7%。1.1.4膜型太阳能电池膜型太阳能电池材料主要有铜铟镓硒(CulnGase)、碲化镉(cdTe)等。铜锢稼硒薄膜太阳能电池开发时间还不长，是较有前途而被
10、寄予厚望的新型低成本太阳能电池。该薄膜太阳能电池单元的制备是先用溅射、喷涂或蒸发法在基片上沉积Cu，In和Ga层，再在Se气氛中硒化。碲化镉(CdTe)已成为公认的高效、稳定、廉价的薄膜光伏器件材料，而且在各种制备条件下都可以得到较好的电池结果，包括非常粗糙的工艺，如电镀。（0kjdksadsadsadsadasdasdasdsa0）1.1.5有机太阳能电池有机太阳能电池具有柔韧性和成本低廉的优势，是近年出现的新型太阳电池。与结构工艺复杂、成本高昂、光电压受光强影响波动大的传统半导体固结太阳电池相比，有机太阳能电池制备工艺简单，可采用真空蒸镀或涂敷的方法制备成膜，且可以制备在可弯曲折香的衬底上
11、形成柔性太阳能电池。有机物太阳能电池材料的分子结构还可以自行设计合成.材料选择余地大，加工容易，毒性小，成本低，可制造面积大，在太阳能电池产业引起了科学家的极大关注。（本文只是论文参考，内容与摘抄他人并非自己杜撰）1.1.6染料敏化纳米晶太阳能电池染料敏化纳米晶太阳能电池是最近二十几年发展起来的一种基于植物叶绿素光合作用原理研制出的太阳能电池。这是一种使用宽禁带半导体材料的太阳电池，宽带隙半导体有较高的热力学稳定性和光化学稳定性，不过本身捕获太阳光的能力非常差，但将适当的染料吸附到半导体表面上，借助于染料对可见光的强吸收，可以将半导体的光谱响应拓宽到可见区，这种现象称为半导体的染料敏化作用，而
12、载有染料的半导体称为染料敏化半导体电极。1.2太阳能电池的发展方向:提高转换效率和降低成（46、泾渭分明指的是：(低级题)1:泾水清，渭水浊49、目前人类已知的最软的石头是：(高级题)3:滑石50、全唐诗收录的是唐代：(低级题)2:万千多首诗52、迫击炮的弹道是否弯曲？(低级题)B:是57、摄影中用得最多的是：(低级题)2:可见光60、古语说良贾不为折阅不市说的是：(低级题)C:商人不因折本不买卖61、人体中最先衰老的器官是：(高级题)D:胸腺62、最耐日晒的织品是哪一种？(低级题)A:腈纶63、欧元什么时候正式诞生？(中级题)2)1999年1月1日64、心比天高，身为下贱是红楼梦中对谁的判词
13、？(高级题)1)睛雯65、冬天到了，春天还会远吗语出：(高级题)4)雪莱66、下面干果中脂肪含量最高的是：(高级题)5:核桃仁）本仍然是太阳能电池发展的大趋势。在降低成本方面，硅太阳能电池主要还是通过减少硅片厚度实现；而在提高转换效率方面，对新的太阳能电池技术的探索已经开始：（1）叠层电池技术 将不同带隙宽度（Eg）的材料，按Eg大小从上到下迭合起来制成。选择性的吸收太阳光谱的不同区域，可大幅度的提高转换效率。计算表明，两结叠层电池的理论转换效率为50，三结电池为56，36结为72，无限多结为86.6。（2）多光谱太阳电池技术 将太阳光的多光谱变为相对窄的、适应单结电池的光谱，而不用多结，可降低成本。先利用热激发光发射二极管产生窄带光谱，再通过热光和光电转换，理论效率为50；还能利用特殊的能带结构，吸收一个高能光子而产生两个电子空穴对，提高转换效率。（3）多能级、多带技术利用耦合多量子阱和量子点结构形成的子带，可充分利用太阳光谱，提高转换效率。在带隙中引入N个带会扩大吸收长波光子的能量范围，理论预测其效率为86.8。第二章
