多晶硅薄膜太阳能电池 (2)资料

太阳能电池是一种将太阳能直接转换为电能的装置，它是太阳能光伏发电系统的核心部件之一。

太阳能电池材料的种类、原理和特点是影响太阳能电池性能和应用领域的关键因素。

本文将围绕这一主题展开讨论，以便为读者深入了解太阳能电池提供全面的了解。

一、太阳能电池材料的种类太阳能电池材料可以分为晶体硅、非晶硅、多晶硅、柔性薄膜电池材料等几种主要类型。

1. 晶体硅晶体硅是太阳能电池最常用的材料之一，它主要由单晶硅和多晶硅两种类型，其中单晶硅的电池效率较高，但成本较高，多晶硅则相对便宜一些。

2. 非晶硅非晶硅是一种非晶态材料，是将硅薄片进行涂覆和烧结而成的，其电池效率较低，但成本较低，适合一些需要成本控制的应用场景。

3. 多晶硅多晶硅电池是利用多晶硅片制成，其性价比相对较高，广泛应用于家用光伏电站和商业光伏电站中。

4. 柔性薄膜电池材料柔性薄膜电池是一种新型的太阳能电池材料，主要由非晶硅材料、铜铟镓硒等化合物材料制成，具有柔性、轻薄、便于携带等优点，是未来太阳能电池发展的方向。

二、太阳能电池材料的原理太阳能电池是利用光电效应将太阳能直接转换为电能的装置。

不同类型的太阳能电池材料有着不同的工作原理。

1. 晶体硅晶体硅太阳能电池的工作原理是通过P-N结构实现的。

当太阳光照射在P-N结上时，光子的能量被硅中的电子吸收并激发，使得电子跃迁到导带中，形成光生电子和空穴。

这些光生电子和空穴会在P-N结的作用下分离，从而形成电流，从而实现将太阳能光能转化为电能。

2. 非晶硅非晶硅太阳能电池利用非晶硅薄膜吸收太阳光的能量，并将其转化为电能。

其工作原理与晶体硅相似，但非晶硅的材料结构不规则，电子的运动方式也有所不同。

3. 柔性薄膜电池材料柔性薄膜电池材料利用非晶硅、铜铟镓硒等化合物材料，通过薄膜沉积技术将材料制备成薄膜，实现光伏效应的转化工作原理与晶体硅和非晶硅类似，通过材料的光电转换将太阳光能转换为电能。

三、太阳能电池材料的特点不同种类的太阳能电池材料各有其独特的特点和适用场景。

晶体硅太阳能电池和薄膜太阳能电池。

【摘要】晶体硅太阳能电池和薄膜太阳能电池是目前主流的太阳能电池技术。

晶体硅太阳能电池采用单晶硅或多晶硅制成，具有高转换效率和较长寿命的特点，广泛应用于家用光伏发电系统和大型光伏电站。

制造成本高和生产过程能耗大是其主要缺点。

薄膜太阳能电池利用薄膜材料制成，具有灵活性和轻便性，适用于建筑一体化等特殊场景。

但是转换效率较低，使用寿命短。

比较晶体硅太阳能电池和薄膜太阳能电池的效率、成本、适用场景等方面可见各有优劣。

未来，随着技术的进步和成本的下降，晶体硅和薄膜太阳能电池将继续发展，为清洁能源产业注入新动力。

【关键词】晶体硅太阳能电池、薄膜太阳能电池、原理、特点、应用、优缺点、比较、发展前景、总结。

1. 引言1.1 太阳能电池简介太阳能电池，也称为光伏电池，是一种能够将太阳能转化为电能的设备。

它是利用半导体材料的光电效应将太阳辐射直接转换为直流电的装置。

太阳能电池是清洁能源中的重要组成部分，具有环保、可再生和低碳的特点。

太阳能电池的核心部件是光伏电池片，其主要材料包括硅、硒化镉、铜铟镓硒等。

目前市场上主要有晶体硅太阳能电池和薄膜太阳能电池两类。

晶体硅太阳能电池具有较高的转换效率和稳定性，是目前主流的太阳能电池技术；而薄膜太阳能电池则具有柔性、轻便和生产成本低的优势。

太阳能电池的应用领域广泛，包括家用光伏发电系统、工业和商业用途，以及航天航空领域等。

随着太阳能产业的快速发展，太阳能电池的效率和成本不断提升，未来将在能源领域扮演越来越重要的角色。

1.2 晶体硅太阳能电池和薄膜太阳能电池介绍晶体硅太阳能电池是目前应用最广泛的太阳能电池技术之一。

它由大面积的单晶硅或多晶硅材料组成，通过将硅材料加工成光伏电池片并组装成电池组，从而将太阳能转化为电能。

晶体硅太阳能电池具有转换效率高、稳定性好、寿命长等优点，被广泛应用于屋顶光伏发电、太阳能光伏电站等领域。

薄膜太阳能电池是一种新型的太阳能电池技术，采用薄膜材料作为光伏电池片，相比于晶体硅太阳能电池，薄膜太阳能电池具有重量轻、柔软性好、制造成本低等优点。

单晶硅、多晶硅、非晶硅三种太阳能电池介绍(1)北极星电力网技术频道作者: 2010-12-13 17:12:07 (阅606次)所属频道: 太阳能电源关键词: 太阳能电池单晶硅太阳能电池硅系列太阳能电池中，单晶硅大阳能电池转换效率最高，技术也最为成熟。

高性能单晶硅电池是建立在高质量单晶硅材料和相关的成热的加工处理工艺基础上的。

现在单晶硅的电地工艺己近成熟，在电池制作中，一般都采用表面织构化、发射区钝化、分区掺杂等技术，开发的电池主要有平面单晶硅电池和刻槽埋栅电极单晶硅电池。

提高转化效率主要是靠单晶硅表面微结构处理和分区掺杂工艺。

在此方面，德国夫朗霍费费莱堡太阳能系统研究所保持着世界领先水平。

该研究所采用光刻照相技术将电池表面织构化，制成倒金字塔结构。

并在表面把一13nm。

厚的氧化物钝化层与两层减反射涂层相结合．通过改进了的电镀过程增加栅极的宽度和高度的比率：通过以上制得的电池转化效率超过23%，是大值可达23．3％。

Kyocera公司制备的大面积（225cm2）单电晶太阳能电池转换效率为19．44%，国内北京太阳能研究所也积极进行高效晶体硅太阳能电池的研究和开发，研制的平面高效单晶硅电池（2cmX2cm）转换效率达到19.79%，刻槽埋栅电极晶体硅电池（5cmX5cm）转换效率达8.6%。

单晶硅太阳能电池转换效率无疑是最高的，在大规模应用和工业生产中仍占据主导地位，但由于受单晶硅材料价格及相应的繁琐的电池工艺影响，致使单晶硅成本价格居高不下，要想大幅度降低其成本是非常困难的。

为了节省高质量材料，寻找单晶硅电池的替代产品，现在发展了薄膜太阳能电池，其中多晶硅薄膜太阳能电池和非晶硅薄膜太阳能电池就是典型代表。

多晶硅薄膜太阳能电池通常的晶体硅太阳能电池是在厚度350－450μm的高质量硅片上制成的，这种硅片从提拉或浇铸的硅锭上锯割而成。

因此实际消耗的硅材料更多。

为了节省材料，人们从70年代中期就开始在廉价衬底上沉积多晶硅薄膜，但由于生长的硅膜晶粒大小，未能制成有价值的太阳能电池。

第十章:多晶硅薄膜人们一直试图寻找一种既具有晶体硅的优点，又能克服非晶硅弱点的太阳电池，多晶硅薄膜就是这样一种重要的新型薄膜材料。

多晶硅薄膜既具有晶体硅的电学特性，又具有非晶硅薄膜成本低、设备简单且可以大面积制备等优点，因此，多晶硅薄膜不仅在集成电路和液晶显示领域已经有广泛应用，而且在太阳能光电转换方面，人们也做了大量研究，寄予了极大的希望。

多晶硅（poly-Si）薄膜材料是指在玻璃、陶瓷、廉价硅等低成本衬底上，通过化学气相沉积等技术，制备成一定厚度的多晶硅薄膜。

1，多晶硅薄膜分类-晶粒大小①微晶硅薄膜（μc-Si）：晶粒大小在10-30nm左右；②纳米硅（nc-Si）：晶粒大小在10nm左右。

2，多晶硅薄膜主要的制备途径①通过化学气相沉积等技术，在一定的衬底材料上直接制备；②首先制备非晶硅薄膜，然后通过固相晶化、激光晶化和快速热处理晶化等技术，将非晶硅薄膜晶化成多晶硅薄膜。

无论是哪种途径，制备的多晶硅薄膜应该具有晶粒大、晶界缺陷少等性质。

3，在多晶硅薄膜研究中，目前人们主要关注的问题①如何在廉价的衬底上，能够高速、高质量地生长多晶硅薄膜；②多晶硅薄膜温度尽量要低，以便选用低价优质的衬底材料；③多晶硅薄膜电学性能的高可控性和高重复性。

10.1 多晶硅薄膜的基本性质1、多晶硅薄膜的特点多晶硅（polycrystalline silicon）薄膜是指生长在不同非硅衬底材料上的晶体硅薄膜，它是由众多大小不一且晶向不同的细小硅晶粒组成，晶粒尺寸一般为几百纳米到几十微米。

它与铸造多晶硅材料相似，具有晶体硅的基本性质；同时，它又具备非晶硅薄膜的低成本、制备简单和大面积制备等优点。

2 、多晶硅薄膜的制备技术（1）、液相外延技术制备多晶硅薄膜液相外延式其中一种重要的制备多晶硅薄膜的技术。

液相外延（Liquid Phase Epitaxy，LPE）制备多晶硅薄膜是指将衬底浸入低熔点的硅的金属合金（如Cu、Al、Sn、In等）熔体中，通过降低温度时硅合金在合金熔体中处于过饱和状态，然后作为第二相析出在衬底上，形成多晶硅薄膜。

光伏板材料的种类光伏板材料是太阳能光伏发电系统中的核心组成部分，其选择对于光伏系统的性能和效率具有重要影响。

在回答你的问题之前，我将会介绍几种常见的光伏板材料，包括单晶硅、多晶硅、非晶硅和薄膜太阳能电池。

1.单晶硅：单晶硅是最常见的光伏板材料之一，也被称为单晶硅太阳能电池。

它由高纯度的硅单晶材料制成，具有非常高的效率和稳定性。

单晶硅电池的外观为深蓝色或黑色，具有光滑的外表。

单晶硅光伏板通常具有较高的转换效率和较长的寿命，但成本较高。

2.多晶硅：多晶硅也是一种常用的光伏板材料，由由多个晶体颗粒组成。

与单晶硅相比，多晶硅制造成本较低，但效率稍低。

多晶硅光伏板的颜色通常呈现浅蓝色，表面较粗糙。

尽管多晶硅的效率相对较低，但它在大规模生产中具有成本优势。

3.非晶硅：非晶硅光伏板材料是一种非晶态硅材料，通常具有较薄的厚度。

它由非晶硅薄膜沉积在基板上形成。

非晶硅电池的制造成本更低，而且可以灵活地应用于各种形状和尺寸的表面。

然而，非晶硅电池的效率较低，并且随着时间的推移可能会有一定的功率衰减。

4.薄膜太阳能电池：薄膜太阳能电池采用一种或多种材料的薄膜形式制成，如铜铟镓硒（CIGS）、铜铟镓硫（CIGS）或硒化镉（CdTe）。

薄膜太阳能电池具有较低的制造成本、较小的重量和较高的灵活性。

然而，薄膜太阳能电池的效率通常较低，且在长时间使用中可能出现功率衰减。

总体而言，不同的光伏板材料具有各自的优势和劣势，选择合适的材料取决于特定应用的需求，如预算、空间限制、效率和可持续性等因素。

随着技术的进步和研究的不断发展，未来可能会涌现出更多种类的光伏板材料。

单晶硅_多晶硅_非晶硅的区别和性能差异单晶硅，多晶硅，非晶硅的区别和性能差异一、单晶硅太阳能电池名称:单晶硅英文名: Monocrystalline silicon单晶硅是一种比较活泼的非金属元素，是晶体材料的重要组成部分。

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。

纯度要求达到99.9999,，甚至达到99.9999999,以上。

用于制造半导体器件、太阳能电池等。

用高纯度的多晶硅在单晶炉内拉制而成。

熔融的单质硅在凝固时硅原子以金刚石晶格排列成许多晶核，如果这些晶核长成晶面取向相同的晶粒，则这些晶粒平行结合起来便结晶成单晶硅。

单晶硅具有准金属的物理性质，有较弱的导电性，其电导率随温度的升高而增加，有显著的半导电性。

超纯的单晶硅是本征半导体。

在超纯单晶硅中掺入微量的?A族元素，如硼可提高其导电的程度，而形成p型硅半导体;如掺入微量的?A族元素，如磷或砷也可提高导电程度，形成n型硅半导体。

单晶硅的制法通常是先制得多晶硅或无定形硅，然后用直拉法或悬浮区熔法从熔体中生长出棒状单晶硅。

单晶硅主要用于制作半导体元件。

用途:是制造半导体硅器件的原料，用于制大功率整流器、大功率晶体管、二极管、开关器件等。

二、多晶硅太阳能电池名称:多晶硅英文名:polycrystalline silicon性质:灰色金属光泽。

密度2.32~2.34。

熔点1410?。

沸点2355?。

溶于氢氟酸和硝酸的混酸中，不溶于水、硝酸和盐酸。

硬度介于锗和石英之间，室温下质脆，切割时易碎裂。

加热至800?以上即有延性，1300?时显出明显变形。

常温下不活泼，高温下与氧、氮、硫等反应。

高温熔融状态下，具有较大的化学活泼性，能与几乎任何材料作用。

具有半导体性质，是极为重要的优良半导体材料，但微量的杂质即可大大影响其导电性。

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。

单晶硅、多晶硅、非晶硅三种太阳能电池根底常识单晶硅、多晶硅、非晶硅三种太阳能电池根底常识单晶硅太阳能电池硅系列太阳能电池中，单晶硅大阳能电池改换功率最高，技能也最为老到。

高功用单晶硅电池是树立在高质量单晶硅资料和有关的成热的加工处理技能根底上的。

如今单晶硅的电地技能己近老到，在电池制作中，通常都选用外表织构化、发射区钝化、分区掺杂等技能，开发的电池首要有平面单晶硅电池和刻槽埋栅电极单晶硅电池。

跋涉转化功率首要是靠单晶硅外表微构造处理和分区掺杂技能。

在此方面，德国夫朗霍费费莱堡太阳能体系研讨所坚持着国际抢先水平。

该研讨所选用光刻照相技能将电池外表织构化，制成倒金字塔构造。

并在外表把一13nm。

厚的氧化物钝化层与两层减反射涂层相联络．通过改进了的电镀进程添加栅极的宽度和高度的比率：通过以上制得的电池转化功率跨过23%，是大值可达23．3％。

Kyocera公司制备的大面积（225cm2）单电晶太阳能电池改换功率为19．44%，国内北京太阳能研讨所也生动进行高效晶体硅太阳能电池的研讨和开发，研发的平面高效单晶硅电池（2cmX2cm）改换功率抵达19.79%，刻槽埋栅电极晶体硅电池（5cmX5cm）改换功率达8.6%。

单晶硅太阳能电池改换功率无疑是最高的，在大方案运用和工业出产中仍占有主导方位，但因为受单晶硅资料报价及相应的繁琐的电池技能影响，致使单晶硅本钱报价居高不下，要想大凹凸下降其本钱对错常艰难的。

为了节约高质量资料，寻觅单晶硅电池的代替商品，如今翻开了薄膜太阳能电池，其间多晶硅薄膜太阳能电池和非晶硅薄膜太阳能电池即是典型代表。

多晶硅薄膜太阳能电池通常的晶体硅太阳能电池是在厚度350－450mu;m的高质量硅片上制成的，这种硅片从提拉或浇铸的硅锭上锯割而成。

因而实习耗费的硅资料更多。

为了节约资料，咱们从70年代中期就开端在便宜衬底上堆积多晶硅薄膜，但因为成长的硅膜晶粒巨细，未能制成有价值的太阳能电池。

新型晶硅太阳能电池、薄膜太阳能电池-概述说明以及解释1.引言1.1 概述晶硅太阳能电池和薄膜太阳能电池是目前研究和应用最广泛的两种太阳能电池技术。

随着对可再生能源需求的日益增长，这两种太阳能电池的研究和发展在近年来获得了巨大的关注。

晶硅太阳能电池是一种基于单晶硅或多晶硅材料制造的太阳能电池。

其工作原理是利用太阳光照射在硅材料上时会产生光生电流，进而转化为电能。

晶硅太阳能电池具有高转换效率、较长的寿命和良好的稳定性等特点，适用于各种规模的太阳能发电系统，从小型家庭系统到大型商业系统。

而薄膜太阳能电池是一种利用非晶态硅、铜铟镓硫等材料制造的太阳能电池。

相比于晶硅太阳能电池，薄膜太阳能电池可以实现更低的制作成本和更高的柔韧性。

薄膜太阳能电池通常采用卷曲或可弯折的材料制成，可以应用于建筑物外墙、屋顶和其他曲面。

此外，薄膜太阳能电池还具有吸收弱光、高温环境下的较好表现等优势。

研究新型晶硅太阳能电池和薄膜太阳能电池的目的是为了进一步提高太阳能电池的效率、降低制造成本以及拓展其在各个领域的应用。

本文将从工作原理、特点和优势以及应用前景等方面对新型晶硅太阳能电池和薄膜太阳能电池进行详细介绍，并最后对其重要性进行总结以及展望未来的发展方向。

通过深入了解这两种太阳能电池技术，可以为太阳能行业的发展提供有价值的参考。

1.2 文章结构本文将详细介绍新型晶硅太阳能电池和薄膜太阳能电池两种不同类型的太阳能电池。

首先，引言部分将提供对整篇文章的概述，包括对这两种太阳能电池的介绍以及它们的应用前景。

接下来，本文将分别介绍新型晶硅太阳能电池和薄膜太阳能电池的工作原理、特点和优势。

在工作原理部分，将详细解释这两种太阳能电池的工作机制，包括光电转换和能量输出过程。

特点和优势部分将重点介绍新型晶硅太阳能电池和薄膜太阳能电池相比传统太阳能电池的优势和特点，比如转换效率的提高、制造成本的降低等。

在应用前景部分，将探讨这两种太阳能电池在未来的潜在应用领域，比如建筑一体化、电动汽车等。

太阳能电池的原理、种类与应用开门八极（闵大荒男子职业技术学院，）摘要：本文综述了三代典型太阳能电池的原理、种类剂应用。

其中第一代太阳能电池是硅太阳能电池，第二代为化合物薄膜太阳能电池，第三代以染料敏化太阳能电池为代表。

关键词：太阳能电池、Si、电子跃迁、薄膜、光伏发电、染料一.太阳能电池的原理太阳能电池都是利用太的激发，在两个电极上分别产生异号光载流子，进而在两个极板间形成电势差。

由于太阳能电池种类存在差异，不同电池的工作原理不尽相同。

1.硅太阳能电池在超纯晶体硅的禁带宽度比绝缘体小。

在光照或者加热条件下，价带的电子容易激发到导带上去，而价带上留下空穴。

电子和空穴都是载流子，这两种能带都成了导带。

这种半导体成为本征半导体。

在纯硅中掺入杂质，将极大地影响其导电性。

若掺入P、As、Sb、Bi，多余的电子在靠近导带出处形成扽里的能级，容易进入导带。

这类半导体的载流子是电子，成为n型半导体。

反之，掺入B、Al、Ga、In，这类半导体的载流子是空穴，称为p型半导体。

将两种半导体结合和在一起，产生电势差，可将太阳能转变成电能。

[1]这种现象称为光生伏特效应2.化合物薄膜太阳能电池窗口层吸收层背接触层图1.化合物薄膜太阳能电池的结构图电池中的吸收层是薄膜电池的核心。

它主要由为砷化镓(GaAs)、铜铟硒(CuInSe) 碲化镉(CdTe)等半导体构成。

这种电池的原理与硅太阳能电池的原理非常类似，也涉及光电子在价带和导带之间的跃迁参数物质GaAs CuInSe2 CdT e 带隙/eV 1.4 1.1 1.5 产业化平均效率/% 29.5 17.1 8~10表格1.几种化合物半导体的性能参数3. 染料敏化太阳能电池染料敏化太阳电池(DSSC)的工作原理及工作过程包括：（1）照射至UDSSC电池的光阳极上，半导体薄膜上的染料会吸收光子的能量染料分子会从基态(S O)跃迁至激发态(S*)，(2)染料处在不稳定的激发态变成氧化态(S+)，电子注入半导体的导带(CB)(3)注入到半导体导带中的e一经扩散到达导电玻璃(4)处于氧化态(S+)的染料分子会与电解质中的厂离子发生氧化还原反应，染料从氧化态变回基态(5)流经外电路的电子，到达对电极与电解质中的‘发生氧化还原反应，电解质中的I3-变回I-但在前述循环反应中，同时会发生两种电子复合反应，而由复合反应产生电流会形成暗电流，其中包括(1*)半导体导带中的e-与氧化态的染料复合(2*)半导体导带(CB)中的e一与电解质中的I3- 复合图3.几种染料的结构式二.太阳能电池的种类导电TiO2玻璃+染料对电极负载图1.DSSC简明结构图如上面所说，太阳能电池分为硅太阳能电池、化合物薄膜太阳能电池、染料敏化太阳能电池三种。

多晶硅太阳能电池结构一、引言随着全球能源问题的日益严重，太阳能电池作为一种可再生的清洁能源得到了广泛的关注和应用。

多晶硅太阳能电池是目前市场上应用最广泛的一种太阳能电池。

本文将介绍多晶硅太阳能电池的结构和工作原理。

二、多晶硅太阳能电池概述1. 多晶硅太阳能电池简介多晶硅太阳能电池是由多个不规则形状的晶体拼接而成，与单晶硅相比，制造成本较低，但转换效率略低。

2. 多晶硅太阳能电池特点（1）制造成本低；（2）适合大规模生产；（3）转换效率较高。

三、多晶硅太阳能电池结构1. 正面结构（1）透明导电玻璃：用于保护光敏材料和传输光线；（2）光敏材料：多晶硅层，吸收光线并产生光伏效应；（3）背接触：铝箔或铜箔等金属材料，用于电流的收集和导出。

2. 背面结构（1）反射层：提高光的利用率；（2）背接触：铝箔或铜箔等金属材料，用于电流的收集和导出；（3）多晶硅层：吸收光线并产生光伏效应。

四、多晶硅太阳能电池工作原理1. 光敏材料吸收光线太阳能电池中的多晶硅层吸收光线，将其转化为电子和空穴。

2. 电子与空穴产生漂移运动在多晶硅中，电子和空穴被外加电场分离，产生漂移运动。

3. 电子和空穴在PN结处重新组合当电子和空穴到达PN结处时，它们会重新组合并释放出一个能量等于带隙能量差的光子。

4. 光子被透明导电玻璃反射回来透明导电玻璃可以反射一部分未被吸收的光线，使之再次进入多晶硅层进行利用。

五、总结本文介绍了多晶硅太阳能电池的概述、特点、结构以及工作原理。

多晶硅太阳能电池具有制造成本低、适合大规模生产、转换效率较高等优点，是目前市场上应用最广泛的一种太阳能电池。

太阳能电池的分类太阳能电池根据所用材料的不同，太阳能电池还可分为：晶硅太阳能电池、多元化合物薄膜太阳能电池、聚合物多层修饰电极型太阳能电池等。

1.晶硅太阳能电池晶硅太阳能电池分为单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池和非晶硅薄膜太阳能电池三种。

（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19%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技术也最为成熟但制作成本很大，以致于它还不能被大量广泛和普遍地使用。

由于单晶硅一般采用钢化玻璃以及防水树脂进行封装，因此其坚固耐用，使用寿命一般可达15年，最高可达25年。

单晶硅太阳能电池的构造和生产工艺已定型，产品已广泛用于空间和地面。

这种太阳能电池以高纯的单晶硅棒为原料。

（2）多晶硅太阳能电池板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17％左右。

从制作成本上来讲，比单晶硅太阳能电池要便宜一些，材料制造简便，节约电耗，总的生产成本较低，因此得到大量发展。

此外，多晶硅太阳能电池的使用寿命也要比单晶硅太阳能电池短。

多晶硅太阳能电池的生产需要消耗大量的高纯硅材料，而制造这些材料工艺复杂，电耗很大，在太阳能电池生产总成本中己超二分之一。

（3）非晶体薄膜太阳能电池非晶硅薄膜太阳能电池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，成本低重量轻，转换效率较高，便于大规模生产，它的主要优点是在弱光条件也能发电，有极大的潜力。

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，直接影响了它的实际应用。

如果能进一步解决稳定性问题及提高转换率问题，那么，非晶硅大阳能电池无疑是太阳能电池的主要发展产品之一。

2．多元化合物薄膜太阳能电池多元化合物薄膜太阳能电池材料为无机盐，其主要包括砷化镓III-V族化合物、硫化镉、硫化镉及铜锢硒薄膜电池等。

太阳能电池简介目前研究的太阳能电池主要有三代：第一代包括单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池；第二代（薄膜太阳能电池）包括非晶硅太阳能电池、铜铟硒薄膜太阳能电池、GaAs太阳能电池、TiO2燃料敏化太阳能电池、微晶硅太阳能电池；第三代主要是量子点（QD）材料太阳能电池。

1.单晶硅太阳能电池实验室的最高的转换效率是24.7%（UNSW，新南威尔士大学），商品化产品的转换效率大概是16-17%。

这类太阳能电池的优点是效率高，但成本较高。

尽管各种单晶硅太阳能电池转换效率高，但是从成本和原料供应来看，却不能成为候选的太阳能电池，不能获得大规模的应用。

2.多晶硅太阳能电池转换效率大概是12-17%，已经商品化了，并且产品很多。

多晶硅太阳能电池比单晶硅太阳能电池在制作成本上大大降低了，因为制备多晶硅材料比制备单晶硅材料要便宜得多。

多晶硅与单晶硅材料的区别主要是多晶硅内存在许多晶粒间界，这给多晶硅太阳能电池带来以下三方面的不利影响：a.晶粒间界处存在势垒，阻碍载流子的通过。

b.晶粒间界作为一种晶体缺陷，起着有效复合中心的作用。

c.在形成PN结的工艺过程中，掺杂的原子会沿着晶粒间界向下择优扩散，形成导电分流路径，增大漏电流。

多晶硅材料的缺陷导致了多晶硅太阳能电池转换效率的降低，并且与单晶硅太阳能电池一样不能逾越超大规模应用时硅材料的供应问题。

3．非晶硅太阳能电池商品化产品的转换效率大概是5-8%，实验室水平是13%左右。

非晶硅太阳能电池禁带宽度为1.7ev，大于结晶硅（1.1ev），与太阳光谱匹配较好，可以使用低成本基板在低温下成膜，薄膜厚度在1um以下，大大降低了成本，这些优点使其大受关注。

但是目前三叠层非晶硅太阳能电池最高的转换效率只有13%，作为商用化生产的单层电池转换效率更低，只有6%。

而且，由于非晶硅材料的不稳定性，使非晶硅太阳能电池的转换效率存在严重的光致衰退效应，这个问题至今没有解决。

4．铜铟硒（CuInSe2）薄膜太阳能电池国内实验室转换效率大概是7-11%，并且正在商品化。