硅材料研究

，１９９７年每峰瓦单晶硅太阳电池的成本已经降到５美元以下。单晶硅太阳电池虽然在现阶段的大规模应用和工业生产中占主导地位，但是也暴露了许多缺点，其主要问题是成本过高。受单晶硅材料价格和单晶硅电池制备过程的
替代单晶硅电池和非晶硅薄膜电池的下一代太阳电池，现在已经成为国际太阳能领域的研究热点。 ２、多晶硅薄膜太阳电池的研究概况 多晶硅薄膜太阳电池的研究重点有两个方面，其一是电池衬底的选择，其二

91.5MW，占太阳电池总量的34.7％。快速发展的光伏市场导致许多太阳电池生产厂家力求扩大生产能力，开辟大容量的太阳电池生产线。但目前太阳电池用硅材料大部分来源于半导体硅材料的等外品和单晶硅的头尾料，不能
满足光伏工业发展的需要。同时硅材料正是构成晶体硅太阳电池组件成本中很难降低的部分，因此为了适应太阳电池高效率、低成本、大规模生产化发展的要求，最有效的办法是不采用由硅原料、硅锭、硅片到太阳电池的工艺

折的，全面总结其中的经验教训对于进一步推动薄膜非晶硅太阳电池领域的科技进步和相关高新技术产业的发展有着重要意义。况且，由于从非晶硅材料及其太阳电池研究到有关新兴产业的发展是科学技术转化为生产力的典型
的确立又指导应用技术走向成熟。2．非晶硅太阳电他的初期发展2．1．初期的技术进步和繁荣 半导体巨型电子器件——太阳电池可用廉价的非晶硅材料和工艺制作，这就激发了科研人员、研究单位纷纷投入到这个

，所得多晶硅电他的效率也能达到13。4％。我国北京有色金属研究总院及中科院感光化学研究所共同研制的在丝网印刷的多晶硅太阳电池上使用多孔硅也已达到接近实用的结果。 由于多晶硅材料制作成本低于单晶硅

表面织构化的湿化学腐蚀方法也是目前低成本制备高效率电池的重要工艺。 从固体物理学上讲，硅材料并不是最理想的光伏材料，这主要是因为硅是间接能带半导体材料，其光吸收系数较低，所以研究其他光伏材料成为
，而且可以确信这种状况在今后20年中不会发生根本的转变。以晶体硅材料制备的太阳能电池主要包括：单晶硅太阳电池，铸造多晶硅太阳能电池，非晶硅太阳能电池和薄膜晶体硅电池。单晶硅电池具有电池转换效率高，稳定性好

技术研究、扩大产量。2030年左右，光伏产业硅材料用量将是微电子产业用量的10~30倍。到了2006年则硅原料的用量仅为10g/W，但是多晶硅的价格是55$/kg，即原料成本变为0.55$/W。实际上
光伏电力。每度光伏电力的电价几乎都在0.37-0.57欧元之间。由此也快速启动了这些国家的光伏市场。七. 光伏市场的发展国际环境：2005年太阳能产业开始与微电子产业在硅材料的消耗上首次平分秋色（太阳能的

2.9%，2010年年产将达到8—9GWp，占全球80—90%。l 薄膜太阳电池研究及产业化速度加快，CIS：η=19.5%，CdTe=16.5%。2005年占4.8%，2006年达
电池光电转换效率η=39%。马丁格林教授把聚光电池作为一个新方向。空间电池向薄片化、薄膜化方向发展。BIPV及并网光伏发电前景广阔。除了如何提炼高性能，廉价的太阳级硅材料之外，量子点太阳电池、量子阱

领域。太阳能电池是光伏发电系统中的关键部分，包括硅系太阳电池（单晶硅、多晶硅、非晶硅电池）和非硅系太阳能电池等。多晶硅薄膜电池由于所使用的硅材料较少，又无效率衰退问题，并且可以在廉价衬底材料上制备，其
。光电转换（即光伏发电）的原理是利用半导体界面（硅材料或其他材料）的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术，其优点是较少受地域限制，还具有安全可靠、无噪声、低污染、无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电

日美依然是世界三个最大最主要的光伏应用市场，兴业证券研究所的研究报告显示，预计到2010年，德国在太阳能领域的投资最高可达150亿欧元，太阳能发电将保持20%以上的复合增长率。此外，美国市场也应引起关注
。近期，美国能源部宣布，计划到2010年累计安装的太阳能发电装置所能达到的容量会超过4600兆瓦。美国国内的太阳能市场将可在未来5年内成长35%以上。 　　太阳能电池市场的快速发展以及多晶硅材料

对公司负责人说：“全国最早建立的3个多晶硅材料研究所就有一个在乐山，我一直想来看一看。”他指出，老研究所对我国硅产业发展作出了历史贡献，希望公司认真落实科学发展观，为我国的多晶硅产业做出更大的贡献。