太阳电池薄膜技术作者:靳瑞敏 编著出版时间:2013年内容简介 目前我国光伏太阳能产业与太阳电池行业呈现加速发展态势。太阳电池可大致分为以半导体硅材料为主的单晶硅、多晶硅太阳光伏电池和薄膜太阳光伏电池两大类。太阳电池薄膜技术上因为具有大规模、低成本制造的潜力而备受青睐。《太阳电池薄膜技术》主要介绍薄膜生长技术和薄膜的表征方法、非晶硅薄膜太阳电池、多晶硅薄膜太阳电池、铜铟镓硒薄膜太阳电池、砷化镓薄膜太阳电池、染料敏化纳米薄膜太阳电池以及薄膜的衬底材料,提出薄膜生长中的量子态现象,最后详细介绍光伏玻璃减反膜技术和工业化应用。《太阳电池薄膜技术》内容既介绍各类太阳电池薄膜技术研究和发展情况,也包括国内学者和著者的研究成果,反映了当前学科的先进水平。《太阳电池薄膜技术》适于广大太阳光伏电池生产企业研究人员、管理人员阅读,还可供广大从事新能源材料、薄膜科学与技术工程技术科技工作者参考,也作为相关专业高年级大学生及研究生的教学参考书。目录第1章 薄膜生长技术1.1 气相法1.1.1 化学气相沉积法1.1.2 物理气相法1.2 液相法1.2.1 化学镀法1.2.2 电镀法1.2.3 辊涂法1.2.4 浸渍提拉法1.2.5 喷涂法1.2.6 旋涂法参考文献第2章 薄膜的表征方法2.1 形貌和结构的表征2.1.1 X射线衍射方法2.1.2 低能电子衍射和反射高能电子衍射2.1.3 拉曼光谱2.1.4 电子显微技术2.2 成分分析方法2.2.1 光电子能谱2.2.2 二次离子质谱2.2.3 卢瑟福背散射2.2.4 傅里叶变换光谱仪2.2.5 光致发光光谱和阴极射线发光光谱2.3 厚度分析方法2.3.1 椭圆偏振光谱2.3.2 光干涉法2.4 其他分析方法2.4.1 附着力的测量2.4.2 透光率的测量参考文献第3章 薄膜生长中的量子态现象3.1 现有几种主要的薄膜生长理论3.1.1 薄膜沉积的三种基本模式3.1.2 氢化非晶硅的生长3.1.3 氢化微晶硅的生长3.1.4 逐层生长模型3.1.5 Fortmann和Shimizu提出的非晶相到结晶相转化的新模型3.1.6 非晶硅和微晶硅薄膜临界点扩散模型3.1.7 其他相关模型3.2 薄膜生长过程中的量子态现象3.2.1 随温度变化的量子态现象3.2.2 随氢稀释比变化的量子态现象3.2.3 随功率变化的量子态现象3.2.4 随其他情况变化的量子态现象3.3 量子态现象的特征3.4 量子态现象的原因分析3.5 量子态现象的物理思想3.5.1 量子态作为物质能态的普遍性3.5.2 量子态的差别性3.5.3 量子态现象——从微观量子态到宏观物质能态3.6 等能量驱动原理参考文献第4章 太阳电池技术4.1 太阳电池简介4.2 光伏效应4.2.1 半导体简介4.2.2 电子 空穴对4.2.3 p n结4.3 太阳电池的分类4.3.1 晶体硅太阳电池4.3.2 薄膜太阳电池4.4 太阳电池现状和发展4.4.1 硅材料地位的确定4.4.2 体材料与薄膜材料的对比4.4.3 薄膜太阳电池对比参考文献第5章 非晶硅薄膜太阳电池5.1 透明导电氧化物薄膜5.1.1 ZAO薄膜的特性5.1.2 太阳电池对TCO镀膜玻璃的性能要求5.1.3 ZAO导电膜的研究现状及制备方法5.1.4 磁控溅射镀膜的物理过程5.1.5 TCO结构性能指标分析5.1.6 影响TCO薄膜性能的主要因素5.2 非晶硅薄膜太阳电池的生产5.2.1 非晶硅薄膜材料性能的表征5.2.2 非晶硅薄膜太阳电池制备的基本方法5.2.3 影响非晶硅薄膜性能的主要因素5.2.4 非晶硅薄膜太阳电池的结构5.2.5 工业化非晶硅薄膜太阳电池的生产设备和测试参考文献第6章 多晶硅薄膜太阳电池6.1 常规电阻炉退火制备多晶硅薄膜的研究6.1.1 常规电阻炉退火的温度研究6.1.2 常规电阻炉退火的时间研究6.2 光退火制备多晶硅薄膜的研究6.2.1 光退火的温度研究6.2.2 光退火的时间研究6.3 常规电阻炉退火与光退火固相晶化的对比6.3.1 实验方法6.3.2 实验结果及分析6.3.3 结论6.4 硅薄膜结构和性能的自然衰变6.4.1 实验方法6.4.2 实验结果与讨论6.4.3 结论6.5 关于硅薄膜与玻璃基底的结合问题6.6 光退火制备多晶硅薄膜的计算参考文献第7章 铜铟镓硒薄膜太阳电池7.1 铜铟镓硒薄膜太阳电池材料7.2 铜铟镓硒薄膜太阳电池的原理7.3 铜铟镓硒薄膜太阳电池的制备方法7.3.1 共蒸发法7.3.2 溅射后硒化法7.3.3 非真空沉积法7.4 铜铟镓硒薄膜太阳电池的典型结构7.4.1 Mo背接触层7.4.2 CdS缓冲层7.4.3 氧化锌窗口层7.4.4 顶电极和减反膜7.5 铜铟镓硒柔性薄膜太阳电池7.5.1 铜铟镓硒柔性薄膜太阳电池的特点7.5.2 衬底材料的选择和要求7.5.3 柔性金属衬底铜铟镓硒太阳电池7.6 铜铟镓硒薄膜太阳电池的发展趋势7.6.1 无镉缓冲层7.6.2 其他Ⅰ、Ⅲ、Ⅵ族化合物半导体材料参考文献第8章 砷化镓薄膜太阳电池8.1 砷化镓薄膜太阳电池简介8.2 砷化镓系太阳电池工作原理8.3 单结砷化镓太阳电池8.4 多结砷化镓太阳电池8.5 砷化镓量子点太阳电池8.5.1 量子点的特点8.5.2 量子点在电池中的作用8.5.3 量子点应用在砷化镓太阳电池中的研究8.6 砷化镓薄膜太阳电池的发展趋势参考文献第9章 染料敏化纳米薄膜太阳电池9.1 染料敏化纳米薄膜太阳电池原理9.2 染料敏化纳米薄膜太阳电池结构9.2.1 导电基底材料9.2.2 纳米多孔半导体材料9.2.3 染料敏化剂9.2.4 电解质9.2.5 对电极9.3 染料敏化太阳电池所用材料9.3.1 衬底材料9.3.2 纳米半导体材料9.3.3 染料敏化剂9.3.4 电解质9.3.5 对电极9.4 染料敏化纳米薄膜太阳电池性能9.4.1 电化学性能9.4.2 光伏性能9.4.3 染料敏化太阳电池的性能指标9.5 染料敏化纳米薄膜太阳电池的发展趋势参考文献第10章 薄膜的衬底材料10.1 薄膜衬底材料的选择10.1.1 衬底材料的选择标准10.1.2 几种常用的衬底材料的性能和特点10.2 太阳能玻璃10.3 压延光伏玻璃10.3.1 光伏玻璃原料选择的一般原则10.3.2 光伏玻璃的原料10.3.3 碎玻璃的使用10.3.4 光伏玻璃的化学组成10.3.5 压延光伏玻璃的生产10.4 浮法光伏玻璃10.4.1 浮法玻璃生产线10.4.2 浮法成形特点10.4.3 浮法锡槽技术10.5 平板玻璃的原始表面参考文献第11章 光伏玻璃减反膜11.1 光伏玻璃减反膜简介11.2 减反膜的工作原理11.3 溶胶 凝胶法制备减反膜的原理和方法11.4 溶胶 凝胶法的特点11.4.1 溶胶 凝胶法的优点11.4.2 溶胶 凝胶制膜工艺的缺点11.5 溶胶 凝胶法制备减反膜的常用方法11.5.1 旋涂法11.5.2 浸渍提拉法11.5.3 辊涂法11.5.4 喷涂法11.6 溶胶 凝胶法制备减反膜的改性11.7 溶胶 凝胶法制备减反膜的工艺研究11.7.1 薄膜的制备过程11.7.2 溶胶 凝胶法制备减反膜过程中的关键参数11.8 双层减反膜11.8.1 薄膜的自洁性11.8.2 薄膜的超亲水性11.9 光伏玻璃减反膜的生产11.9.1 磨边清洗11.9.2 镀膜11.9.3 镀膜液的使用11.9.4 减反膜质量的检验11.9.5 镀膜玻璃质量的经验判断参考文献 上一篇: 燃料电池:原理·关键材料和技术 下一篇: 太阳电池发展现状及性能提升研究