本书作者根据多年的经验，由浅入深地对太阳能电池进行详细的解说。首先对太阳能光电产业的历史演进及基本理论做简单的介绍，并分别对多晶硅原料、单晶硅片和多晶硅片等原料的制造技术进行介绍；然后对所有硅基太阳能电池的制造技术做了说明，包括结晶硅太阳能电池、薄膜型结晶硅太阳能电池和非晶硅太阳能电池等。本书还对目前转换效率最高的Ⅲ-Ⅴ族化合物太阳能电池、CdTe化合物太阳能电池、CIS和CIGS太阳能电池、染料敏化太阳能电池的制造技术做了详细的介绍。
本书可作为在太阳能应用相关领域工作的技术人员、研发人员及管理人员的技术指导用书，也可作为工科院校相关专业师生的参考用书。
样章试读
目录
- 第1章 太阳能电池概论
1.1 我们所知道的太阳
1.2 太阳辐射
1.3 利用太阳能源的重要性
1.4 太阳能发电的优缺点
1.5 什么是太阳能电池
1.6 太阳能电池的发展史
1.7 台湾地区太阳能电池产业的发展
1.8 太阳能电池的经济效益
第2章 太阳能电池的基本原理
2.1 光电物理基础知识
2.2 硅的原子结构
2.3 半导体的能带理论
2.4 P-N接合
2.5 太阳能电池的发电原理
2.6 太阳光的光谱照度
2.7 太阳能电池的电路模型
2.8 判别太阳能电池效率的参数
2.8.1 最大的功率点
2.8.2 能量转换效率
2.8.3 填充系数
2.8.4 量子效率
2.9 影响太阳能电池效率的因素
2.9.1 造成转换效率损失的原因
2.9.2 提高转换效率的方法
第3章 多晶硅原料的制造技术
3.1 太阳能电池材料的选定标准
3.2 硅原料的特性
3.3 多晶硅原料的制造流程(Siemens方法)
3.3.1 冶金级多晶硅原料的制造技术
3.3.2 三氯硅烷的制造与纯化
3.3.3 块状多晶硅原料的制造技术(Siemens方法)
3.4 块状多晶硅原料的制造技术(ASiMi方法)
3.4.1 SiH_4原料的制造技术
3.4.2 多晶硅原料的制造技术
3.5 粒状多晶硅原料的制造技术
3.6 太阳能级多晶硅的制造技术
3.7 多晶硅原料的市场概况
第4章 太阳能电池级单晶硅片的制造技术
4.1 概述
4.2 CZ硅单晶棒的制造技术
4.2.1 CZ拉晶炉设备
4.2.2 CZ拉晶流程
4.3 太阳能电池等级CZ单晶硅片的常用规格
4.4 CZ单晶棒的质量与良率控制
4.4.1 单晶良率的提升
4.4.2 电阻率的控制
4.4.3 氧在硅晶棒内的形成机构与控制
4.4.4 CZ硅晶棒中碳的形成与控制
4.4.5 CZ硅晶棒中金属不纯物的来源与控制
4.5 晶圆的加工成型
4.5.1 修边
4.5.2 切片
4.5.3 蚀刻清洗
4.6 单晶硅片的市场概况
第5章 多晶硅片的制造技术
5.1 概述
5.2 铸造多晶硅锭的技术
5.2.1 浇铸法
5.2.2 布里基曼法
5.2.3 电磁铸造法
5.3 多晶硅片的加工成型
5.4 多晶硅片的质量控制
5.4.1 结晶缺陷
5.4.2 不纯物的控制
5.5 薄板多晶硅片的制造技术
5.5.1 EFG法
5.5.2 WEB法
5.5.3 STR法
5.5.4 RGS法
5.6 硅薄板的质量特性
第6章 结晶硅太阳能电池
6.1 概述
6.2 太阳能电池的基本结构
6.2.1 基板
6.2.2 表面粗糙结构化
6.2.3 P-N二极管
6.2.4 抗反射层
6.2.5 金属电极
6.3 太阳能电池的制造流程
6.3.1 表面粗糙结构化
6.3.2 磷扩散制作工艺
6.3.3 边缘绝缘处理
6.3.4 抗反射层涂布
6.3.5 正面电极的网印
6.3.6 背面电极的网印
6.3.7 火烤
6.4 模块化技术
6.4.1 太阳能电池的串联
6.4.2 太阳能电池模块的构造与制造过程
第7章 薄膜型结晶硅太阳能电池
7.1 概述
7.2 薄膜型结晶硅的沉积技术
7.2.1 CVD薄膜型结晶硅的沉积技术
7.2.2 LPE薄膜型结晶硅的沉积技术
7.3 薄膜晶粒的改善技术
7.3.1 ZMR再结晶技术
7.3.2 金属诱发结晶法
7.3.3 退火处理
7.3.4 激光诱导再结晶
7.4 薄膜型结晶硅的种类
7.4.1 单晶硅薄膜生长在单晶硅基板上
7.4.2 多晶硅薄膜生长在多晶硅基板上
7.4.3 多晶硅薄膜生长在其他材质的基板上
7.5 薄膜硅太阳能电池设计上的考虑
7.5.1 光线的留滞
7.6 混合型堆栈的薄膜太阳能电池
第8章 非晶硅太阳能电池
8.1 概述
8.2 非晶硅的原子结构与特性
8.3 非晶硅的沉积技术
8.3.1 PECVD
8.3.2 HWCVD
8.3.3 合金膜的形成
8.4 非晶硅太阳能电池的结构
8.4.1 基本的P-I-N结构
8.4.2 多接面太阳能电池结构
8.5 非晶硅太阳能电池模块
8.6 非晶硅薄膜的光劣化现象
第9章 Ⅲ-Ⅴ族化合物太阳能电池
9.1 概述
9.2 Ⅲ-Ⅴ族化合物的特性
9.3 Ⅲ-Ⅴ族化合物的薄膜生长技术
9.3.1 液相磊晶法
9.3.2 化学气相沉积法
9.3.3 有机金属化学气相沉积法
9.3.4 分子束磊晶法
9.4 单一接面太阳能电池的设计
9.5 多接面太阳能电池的设计
9.6 GaInP/GaAs/Ge太阳能电池
9.6.1 Ge电池
9.6.2 GaAs电池
9.6.3 GaInP电池
9.6.4 隧道结
9.7 InP基太阳能电池
9.8 量子阱太阳能电池
9.9 Ⅲ-Ⅴ族太阳能电池的应用
9.9.1 热光伏系统
9.9.2 聚光系统
9.9.3 太空领域的应用
第10章 碲化镉太阳能电池
10.1 概述
10.2 CdTe的基本物理性质
10.3 CdTe薄膜的制造技术
10.3.1 物理气相沉积法
10.3.2 密闭空间升华法
10.3.3 气相传输沉积法
10.3.4 溅镀法
10.3.5 电解沉积法
10.3.6 喷涂沉积法
10.3.7 有机金属化学气相沉积法
10.3.8 网印沉积法
10.4 CdCl_2处理
10.5 CdTe太阳能电池的结构
10.6 CdTe太阳能电池模块
10.7 CdTe太阳能电池的未来发展
第11章 铜铟镓二硒太阳能电池
11.1 概述
11.2 材料特性
11.3 CIGS薄膜制造技术
11.3.1 同步蒸镀法
11.3.2 硒化法
11.4 CIGS太阳能电池的结构
11.4.1 背面电极
11.4.2 吸收层
11.4.3 缓冲层
11.4.4 透明导电氧化层
11.4.5 正面金属电极
11.5 CIGS太阳能电池模块
11.6 CIGS太阳能电池的未来发展
第12章 染料敏化太阳能电池
12.1 概述
12.2 染料敏化太阳能电池的基本结构
12.2.1 玻璃基板
12.2.2 TiO_2光导电极
12.2.3 染料光敏化剂
12.2.4 电解质
12.2.5 辅助电极
12.3 染料敏化太阳能电池的发电原理
12.4 染料敏化太阳能电池的特性
12.5 染料敏化太阳能电池模块化的考虑
12.6 染料敏化太阳能电池的发展趋势
第13章 太阳能光电系统与应用
13.1 概述
13.2 太阳能光电系统的组成
13.2.1 蓄电池
13.2.2 充电控制器
13.2.3 直/交流转换器
13.3 太阳能光电系统的种类与应用
13.3.1 独立型太阳能光电系统
13.3.2 并网发电型太阳能光电系统
13.3.3 混合型太阳能光电系统
13.4 太阳能光电系统在太空领域的应用
参考文献及网站
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