硅基薄膜太陽(yáng)電池新進(jìn)展

??? 中國(guó)非晶硅電池新增產(chǎn)能50MW(津能8 MW，廣東中山10 MW，福建泉州10 MW，寧波慈溪5MW,北京世華10 MW，山東藍(lán)星5 MW，山東東營(yíng)2．5MW)。為了進(jìn)一步提高效率和穩(wěn)定性，發(fā)展了硅基薄膜電池的第二代技術(shù)一一微晶硅薄膜電池．和非晶硅電池相比，微晶硅具有兩大優(yōu)點(diǎn)，一是微晶硅具有類(lèi)似于單晶硅的低光學(xué)帶隙，因此可明顯拓展長(zhǎng)波光譜響應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)高的電流密度；二是具有很小的光致衰退效應(yīng)，可明顯提高電池穩(wěn)定性。因此其受到廣泛的重視和研究。微晶硅電池的缺點(diǎn)在于它是間接帶隙半導(dǎo)體，在短波段的光吸收系數(shù)比非晶硅低，因此要實(shí)現(xiàn)高的短路電流密度需要超過(guò)1um的吸收層厚度。為了實(shí)現(xiàn)微晶硅電池的低成本制造，需要高速沉積技術(shù)。有實(shí)用前景的高速沉積技術(shù)，有甚高頻(VHF)等離子增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(PECVD)技術(shù)，射頻高壓耗盡(RFHPD)一PECVD技術(shù)。最近，把甚高頻與高壓相結(jié)合，使微晶硅薄膜的沉積速率提高到20—30A/s。微晶硅薄膜采采用與非晶硅兼容的技術(shù)制備，鑒于非晶硅良好的短波響應(yīng)特性和微晶硅良好的長(zhǎng)波響應(yīng)特性，常用微晶硅怍底電池，形成非晶硅／微晶硅疊層結(jié)構(gòu)，可大幅度提高轉(zhuǎn)換效率。非晶硅/微晶硅疊層太陽(yáng)電池被國(guó)際上公認(rèn)是實(shí)現(xiàn)高效、高穩(wěn)定、低成本薄膜太陽(yáng)電池的重要技術(shù)途徑。通過(guò)諸多實(shí)驗(yàn)室的努力，微晶硅電池自1994年被報(bào)道以來(lái)，轉(zhuǎn)換效率得到明顯的提高。目前，單結(jié)微晶硅電池的效率已超過(guò)10％，非晶硅／微晶硅雙結(jié)疊層電池的效率超過(guò)14％，三結(jié)疊層電池的效率超過(guò)15％，大面積組件效率-13％。