非晶硅薄膜太阳能电池的研究进展模板

薄膜硅太阳能电池的研究状况分析摘要：薄膜硅太阳能电池具有广阔的前景，但是当前大规模产业化的非晶硅薄膜电池效率偏低，为了实现光伏发电平价上网，必须对薄膜硅太阳能电池进行持续的研究。

本文主要总结了提高薄膜硅太阳能电池效率的主要技术与进展，如TCO技术、窗口层技术、叠层电池技术和中间层技术等，这些技术用在产业化中将会进一步提高薄膜硅太阳能电池的转换效率，进而降低薄膜硅电池的生产成本。

一引言在全球气候变暖、人类生态环境恶化、常规能源短缺并造成环境污染的形势下，可持续发展战略普遍被世界各国接受。

光伏能源以其具有充分的清洁性、绝对的安全性、资源的相对广泛性和充足性、长寿命以及免维护性等其它常规能源所不具备的优点，被认为是二十一世纪最重要的新能源。

当前基于单晶硅或者多晶硅硅片的晶体硅电池组件市场占有率高达90%，但是，晶体硅电池本身生产成本较高，组件价格居高不下，这为薄膜硅太阳能电池的发展创造了机遇。

薄膜硅太阳能电池的厚度一般在几个微米，相对于厚度为200微米左右的晶体硅电池来说大大节省了原材料，而且薄膜硅太阳能电池的制程相对简单，成本较为低廉，因此在过去的几年里薄膜硅太阳能电池产业发展迅猛。

但是当前大规模产业化的薄膜硅太阳能电池转换效率只有5%-7%，是晶体硅太阳能电池组件的一半左右，这在一定程度上限制了它的应用范围，也增加了光伏系统的成本。

为了最终实现光伏发电的平价上网，必须进一步降低薄膜硅太阳能电池的生产成本，因此必须对薄膜硅太阳能电池开展持续的研究，利用新的技术与工艺降低薄膜硅太阳能电池的成本。

本文着重从提高薄膜硅太阳能电池的转换效率方面介绍当前薄膜硅太阳能电池的研究现状。

二、提高薄膜硅太阳能电池效率的措施提高薄膜硅太阳能电池效率的途径包括：提高进入电池的入射光量；拓宽电池对太阳光谱的响应范围；提高电池的开压尤其是微晶硅薄膜太阳能电池（?c-Si）的开压；抑制非晶硅薄膜太阳能电池（a-Si）的光致衰退效应等。

关于编制非晶硅薄膜太阳能电池生产建设项目可行性研究报告编制说明（模版型）【立项 批地 融资 招商】核心提示：非晶硅薄膜太阳能电池项目投资环境分析，非晶硅薄膜太阳能电池项目背景和发展概况，非晶硅薄膜太阳能电池项目建设的必要性，非晶硅薄膜太阳能电池行业竞争格局分析，非晶硅薄膜太阳能电池行业财务指标分析参考，非晶硅薄膜太阳能电池行业市场分析与建设规模，非晶硅薄膜太阳能电池项目建设条件与选址方案，非晶硅薄膜太阳能电池项目不确定性及风险分析，非晶硅薄膜太阳能电池行业发展趋势分析1、本报告为模板形式，客户下载后，可跟据报告说明，自行修改，完成属于自己的，高水平的可研报告，从此写报告不在求人。

2、客户可联系我公司，协助编写完成可研报告，可行性研究报告大纲（具体可跟据客户要求进行调整）编制单位：北京中投信德国际信息咨询有限公司专业撰写资金申请报告项目建议书商业计划书节能评估报告可行性研究报告目录目录 ............................................................................................................................ - 1 - 第1章非晶硅薄膜太阳能电池项目总论 ................................................................. ７§1.1 项目背景 ....................................................................................................... ７§1.1.1 项目名称 ............................................................................................. ７§1.1.2 项目承办单位 ..................................................................................... ７§1.1.3 项目主管部门 ..................................................................................... ７§1.1.4 项目拟建地区、地点 ......................................................................... ７§1.1.5 承担可行性研究工作的单位和法人代表 ......................................... ７§1.1.6 研究工作依据 ..................................................................................... ７§1.1.7 研究工作概况 ..................................................................................... ８§1.2 可行性研究结论 ........................................................................................... ８§1.2.1 市场预测和项目规模 ......................................................................... ８§1.2.2 原材料、燃料和动力供应 ................................................................. ９§1.2.3 厂址 ..................................................................................................... ９§1.2.4 项目工程技术方案 ............................................................................. ９§1.2.5 环境保护 ............................................................................................. ９§1.2.6 工厂组织及劳动定员 ......................................................................... ９§1.2.7 项目建设进度 ..................................................................................... ９§1.2.8 投资估算和资金筹措 ..................................................................... １０§1.2.9 项目财务和经济评论 ..................................................................... １０§1.2.10 项目综合评价结论 ....................................................................... １０§1.3 主要技术经济指标表 ............................................................................... １０§1.4 存在问题及建议 ....................................................................................... １０第2章非晶硅薄膜太阳能电池项目背景和发展概况 ......................................... １１§2.1 项目提出的背景 ....................................................................................... １１§2.1.1 国家或行业发展规划 ..................................................................... １１§2.1.2 项目发起人和发起缘由 ................................................................. １１§2.2 项目发展概况 ........................................................................................... １１§2.2.1 已进行的调查研究项目及其成果 ................................................. １１§2.2.2 试验试制工作情况 ......................................................................... １２§2.2.3 厂址初勘和初步测量工作情况 ..................................................... １２§2.2.4 项目建议书的编制、提出及审批过程 ......................................... １２§2.3 投资的必要性 ........................................................................................... １２第3章市场分析与建设规模 ................................................................................. １４§3.1 市场调查 ................................................................................................... １４§3.1.1 拟建项目产出物用途调查 ............................................................. １４§3.1.2 产品现有生产能力调查 ................................................................. １４§3.1.3 产品产量及销售量调查 ................................................................. １４§3.1.4 替代产品调查 ................................................................................. １５§3.1.5 产品价格调查 ................................................................................. １５§3.1.6 国外市场调查 ................................................................................. １５§3.2 市场预测 ................................................................................................... １５§3.2.1 国内市场需求预测 ......................................................................... １５§3.2.2 产品出口或进口替代分析 ............................................................. １６§3.2.3 价格预测 ......................................................................................... １６§3.3 市场推销战略 ........................................................................................... １６§3.3.1 推销方式 ......................................................................................... １７§3.3.2 推销措施 ......................................................................................... １７§3.3.3 促销价格制度 ................................................................................. １７§3.3.4 产品销售费用预测 ......................................................................... １７§3.4 产品方案和建设规模 ............................................................................... １７§3.4.1 产品方案 ......................................................................................... １７§3.4.2 建设规模 ......................................................................................... １８§3.5 产品销售收入预测 ................................................................................... １８第4章建设条件与厂址选择 ................................................................................. １９§4.1 资源和原材料 ........................................................................................... １９§4.1.1 资源评述 ......................................................................................... １９§4.1.2 原材料及主要辅助材料供应 ......................................................... １９§4.1.3 需要作生产试验的原料 ................................................................. ２０§4.2 建设地区的选择 ....................................................................................... ２０§4.2.1 自然条件 ......................................................................................... ２１§4.2.2 基础设施 ......................................................................................... ２１§4.2.3 社会经济条件 ................................................................................. ２１§4.2.4 其它应考虑的因素 ......................................................................... ２２§4.3 厂址选择 ................................................................................................... ２２§4.3.1 厂址多方案比较 ............................................................................. ２２§4.3.2 厂址推荐方案 ................................................................................. ２３第5章工厂技术方案 ............................................................................................. ２５§5.1 项目组成 ................................................................................................... ２５§5.2 生产技术方案 ........................................................................................... ２５§5.2.1 产品标准 ......................................................................................... ２５§5.2.2 生产方法 ......................................................................................... ２５§5.2.3 技术参数和工艺流程 ..................................................................... ２６§5.2.4 主要工艺设备选择 ......................................................................... ２６§5.2.5 主要原材料、燃料、动力消耗指标 ............................................. ２６§5.2.6 主要生产车间布置方案 ................................................................. ２７§5.3 总平面布置和运输 ................................................................................... ２７§5.3.1 总平面布置原则 ............................................................................. ２７§5.3.2 厂内外运输方案 ............................................................................. ２７§5.3.3 仓储方案 ......................................................................................... ２８§5.3.4 占地面积及分析 ............................................................................. ２８§5.4 土建工程 ................................................................................................... ２８§5.4.1 主要建、构筑物的建筑特征与结构设计 ..................................... ２８§5.4.2 特殊基础工程的设计 ..................................................................... ２９§5.4.3 建筑材料 ......................................................................................... ２９§5.4.4 土建工程造价估算 ......................................................................... ２９§5.5 其他工程 ................................................................................................... ２９§5.5.1 给排水工程 ..................................................................................... ２９§5.5.2 动力及公用工程 ............................................................................. ２９§5.5.3 地震设防 ......................................................................................... ３０§5.5.4 生活福利设施 ................................................................................. ３０第6章环境保护与劳动安全 ................................................................................. ３１§6.1 建设地区的环境现状 ............................................................................... ３１§6.1.1 项目的地理位置 ............................................................................. ３１§6.1.2 地形、地貌、土壤、地质、水文、气象 ..................................... ３１§6.1.3 矿藏、森林、草原、水产和野生动物、植物、农作物 ............. ３１§6.1.4 自然保护区、风景游览区、名胜古迹、以及重要政治文化设施 . ３１§6.1.5 现有工矿企业分布情况； ............................................................. ３１§6.1.6 生活居住区分布情况和人口密度、健康状况、地方病等情况； . ３１§6.1.7 大气、地下水、地面水的环境质量状况； ................................. ３２§6.1.8 交通运输情况； ............................................................................. ３２§6.1.9 其他社会经济活动污染、破坏现状资料。

非晶硅薄膜研究进展非晶硅薄膜及其制备方法研究进展摘要：氢化非晶硅（a-Si:H）薄膜在薄膜太阳能电池、薄膜晶体管、辐射探测和液晶显示等领域有着重要的应用，因而在世界范围内得到了广泛的关注和大量的研究。

本文主要介绍了a-Si:H薄膜的主要掺杂类型和a-Si:H薄膜的主要制备方法。

关键词：非晶硅薄膜；掺杂；制备方法；研究进展Research Progress on a-Si:H Thin Films and Related PreparationMethodAbstract:Hydrogenated amorphous silicon (a-Si:H) thin film has attracted considerable attention and been a subject of extensive studies worldwide on account of its important applications such as thin film solar cells, thin film transistors, radiation detectors, and liquid crystal displays based on its good electrical and optical properties. In this paper, the progress research on a-Si:H thin films and related preparation method are reviewed.Key words: a-Si:H thin films; doped; preparation method; research progress1 引言氢化非晶硅(a-Si:H)是硅和氢的一种合金，网络中Si-H键角和键长的各种分布打乱了晶体硅晶格的长程有序性，从而使非晶硅具有独特的光电性质。

薄膜太阳能电池研究进展孔继川　缪　娟(河南理工大学物理化学系,河南焦作454000)摘　要　薄膜太阳能电池是缓解能源危机的新型光伏器件。

综述了硅基薄膜太阳能电池、CdTe 薄膜太阳能电池、C I S(C I GS )薄膜太阳能电池、Ti O 2薄膜太阳能电池、Zn O 薄膜太阳能电池和有机薄膜太阳能电池的研究现状,展望了太阳能电池的发展趋势。

关键词　薄膜太阳能电池　硅　CdTe C I S Ti O 2　Zn O 有机收稿日期:2008-05-09基金项目:河南省自然科学基金(编号:0511050200)和河南理工大学青年基金(Q2008-15)资助作者简介:孔继川(1979～),男,硕士,讲师,从事功能材料研究Progress i n Research on Film Sol ar CellKong J ichuan M iao Juan(Physics and Che m istry Depart m ent,Henan Polytechnic University,Henan J iaozuo,454000)Abstract Fil m s olar cell,a ne w kind of phot ovoltaics t o m itigate the energy s ources crisis,was indicated .Cur 2rent status of research for fil m s olar cells such as Si,CdTe,C I S (C I GS ),Ti O 2,ZnO and organicswas revie wed .Future directi ons f or s olar cell were described .Keywords fil m s olar cell Si CdTe C I S Ti O 2　ZnO organics 随着煤、石油、天然气等能源日益枯竭和环境污染日益加剧,人们迫切需要寻找清洁可再生新能源。

非晶硅太阳能电池发展现状
非晶硅太阳能电池是一种新型的太阳能电池技术，它具有高效率、轻薄、柔性等特点，因此备受关注。

目前，非晶硅太阳能电池
的发展取得了一些进展，但仍面临着一些挑战。

首先，非晶硅太阳能电池的高效率是其最大的优势之一。

与传
统的多晶硅太阳能电池相比，非晶硅太阳能电池在光电转换效率上
有着明显的优势。

然而，目前非晶硅太阳能电池的效率仍然有待提高，特别是在低光照条件下的性能仍有待改善。

其次，非晶硅太阳能电池的轻薄柔性特点也为其在一些特殊应
用场景中提供了更多可能性。

例如，可以应用于建筑一体化、户外
休闲用品等领域。

然而，目前非晶硅太阳能电池的生产成本仍然较高，导致其在大规模商业应用中受到限制。

另外，非晶硅太阳能电池的稳定性和寿命也是当前亟待解决的
问题。

由于其材料特性，非晶硅太阳能电池在长时间使用后可能会
出现性能下降的情况，这也是目前产业界普遍关注的问题之一。

总的来说，非晶硅太阳能电池作为一种新型的太阳能电池技术，
具有很大的发展潜力。

随着技术的不断进步和成本的不断降低，相信非晶硅太阳能电池将会在未来得到更广泛的应用。

同时，需要产业界和科研机构共同努力，解决其在效率、成本、稳定性等方面的挑战，推动非晶硅太阳能电池技术的进一步发展。

非晶硅薄膜在光伏领域的应用一、PN结的形成与光伏效应金刚石结构的硅晶体中，每个硅原子都以它的四个价电子与相邻的四个硅原子构成共价键，共价键中的电子受到原子核的束缚力较小，但是在没有足够的光热条件时，电子仍然无法自由移动，只在晶体中的特定能级上参与公有化运动，对晶体的电学性质几乎没有贡献。

在当我们把四价的硅中掺杂入只有三个价电子的B杂质，晶体中就会有一些共价键缺少电子而形成空穴（如下图左图），这种半导体中空穴的数量远远多于未掺杂时原有的电子和空穴的数量，空穴占多数，我们称之为P型半导体。

同理，在纯净的硅中掺入有5个价电子的磷元素，这样必然有一个电子多余出来而不能成键，这样就会在晶体中出现很多被排斥在共价键之外的电子，这些新出现的电子数量远超过未掺入杂质时的电子和空穴的数量，电子占多数，我们称之N型半导体。

我们将掺3价杂质而富含空穴的P型半导体和掺5价杂质而富含自由电子的N型半导体拼接到一起，N型半导体中的自由电子就会因为其所在能级高且浓度大，而很容易扩散到P型半导体中，在两者的表面处，P区带负电，N区相对带正电，于是形成一个内电场，内电场一方面阻止N型中的电子继续扩散到P区，另一方面，协助P区的电子向N区漂移。

当扩散运动和漂移达到稳定之后就形成了PN结（如下图右图）。

此时，如果对PN结施加光照，P型和N型半导体中的电子将从共价键中激发，以致产生更多的空穴电子对，由于内电场的作用，P区的空穴和N区的电子都被阻挡无法闯过PN结，只有P区的电子和N区的空穴在扩散到PN结区的时候能够通过内电场漂移过结。

这样，PN结中的光生电子空穴对就被分离，这导致N区附近有电子积累，P区附近有空穴积累，加上电极连接外电路，于是产生一个向外可测试的电压。

这就是光生伏特效应，简称光伏效应。

在光照界面产生的电子空穴对越多，外电路电流越大，界面吸收的光能越多，电流也越大。

二、非晶硅的光伏应用目前光伏市场上，制作太阳能电池使用的最多的材料就是硅，其中主要分为单晶硅太阳能电池，多晶硅太阳能电池以及非晶硅太阳能电池，前两种，由于所用材料是间接带隙半导体——吸收太阳能时需要一定的厚度，PN结比较厚（一般大于200微米），所以其硅原料消耗较多，成本相应较高，电池板的价格居高不下，其所造成的硅浪费也比较大，而硅是十分多用途的重要半导体。