叠层太阳能电池的研究与发展.pdf

第 32 卷第 12 期 化 工 新 型 材 料 Vol 32 No12 2004 年 12 月 N EW CHEMICAL MA TERIAL S ·19 · 叠层太阳能电池的研究与发展 郝春云 　杨明辉 　杨海涛 　高 　玲 (武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室 ,武汉 430070) 摘 　要 　综述了叠层太阳能电池的必威体育精装版进展和研究现状 ,对各类叠层太阳能电池的结构 、性能指 标等做了介绍和评估 ,并且对叠层太阳能电池的发展趋势进行了讨论和预测 。 关键词 　叠层太阳能电池 ,转换效率 Research and development on tandem solar cells Hao Chunyun 　Yang Minghui 　Yang Haitao 　Gao Ling ( State Key Lab of Advanced Technology for Material Synthesis and Processing , Wuhan University of Technology ,Wuhan 430070) The pro gress in tandem solar cells were reviewed in this paper. The structures ,characteristics of every Abstract 　 kinds of tandem solar cells were introduced and evaluated. At last the development trends of tandem solar cells were also dis cussed and predicted. Key words 　tandem solar cell , conversion efficiency 　　太阳能作为一种可再生清洁能源 日益受到重 高的光子 。太阳光中能量较小的光子将透过电池 , 视 。太阳能电池发展经历了三个过程 : ( 1) 以硅片为 被背电极金属吸收 ,转变成热能 ;高能光子超出能隙 基础的“第一代”太阳能电池 ,其技术已发展成熟 ,材 宽度的多余能量 ,则通过光生载流子的能量热释作 料成本在全部生产成本中占据主导地位 。其生产成 用传给电池材料本身的点阵原子 ,使材料本身发热 。 本太高使得人们不惜以牺牲电池的转换效率为代价 这些能量都不能通过光生载流子传给负载 ,变成有 ( ) 来开发薄膜太阳能电池 。 2 过去十几年里开发了 效的电能 。因此单结太阳能电池的理论转换效率的 低成本的“第二代”薄膜太阳能电池 。其生产单位从 一般较低 。 ( 2 ) ( 2 ) 1 个硅片 ～100cm 到 1 个玻璃基片 ～1m ,约增 太阳光光谱可以被分成连续的若干部分 ,用能 大了 100 倍 。其中以多晶硅薄膜太阳能电池性能最 带宽度与这些部分有最好匹配的材料做成电池 ,并 ( ) 优 。 3 太 阳能光 电转 换 效率 的 carnot 上 限是 按能隙从大到小的顺序从外向里叠合起来 ,让波长 95 %[1 ] ,远远 高于标 准太