碲化镉太阳能电池

（砷化镓GaAs、硫化镉CdS、硒铟铜CuInSe、碲化镉CdTe、铜铟镓硒CIGS）太阳能电池，有机半导体太阳能电池等，这类电池占据7%的市场份额。 太阳能市场巨大 据世界能源组织（IEA

、多晶硅Multi-Si、带状硅Ribbon/Sheet c-Si）、非晶硅电池（a-Si）、非硅光伏电池（包括硒化铜铟CIS、碲化镉CdTe）。 近年来，作为太阳能电池主流技术的晶体电池的原材料
市场的推动，我国光伏生产能力迅速增长，截至2005年底，中国太阳能电池组件的生产能力已经达到400MWp，当年产量达到140MWp，绝大部分太阳能电池组件出口欧洲，2006年国内年装机量为10MWp

到世界光伏市场份额的10%左右，伴随着多晶硅价格的走高，薄膜太阳能电池的发展有望进一步加速。当然薄膜电池也存在自身的不足，如硫化镉、碲化镉多晶薄膜电池的效率较非晶硅薄膜太阳能电池效率高，成本较单晶硅电池低

转变为电力，包括传统的多晶硅基太阳能电池技术和新的薄膜技术。薄膜制造涉及将极薄的光敏材料层沉积在玻璃、金属或塑料上。而现在大多数使用的常用材料为无定形硅，最新的技术使用非硅基材料，如碲化镉
。 　　薄膜技术发展的一个关键驱动力是从2004年4月开始的多晶硅短缺。2006年，多晶硅生产的一半以上用于光伏，第一次超过计算机芯片。而薄膜将光线转变为电力方面不是很高效，但它们成本低，并且与传统的太阳能电池相比

在政治力量的推动下，太阳能电池产业未来有望出现爆炸性增长。但这种用之不尽且没有污染的能源的支持者，仍需要取得一些技术突破，并需要得到进一步的政策支持。近期来看，预计2007年太阳能电池市场基本与
2006年持平。全球太阳能产业的增长正在因多晶硅的持续短缺而受到抑制。多晶硅是生产太阳能电池的关键材料。薄膜电池的吸引力在于它们很少使用或根本不使用多晶硅。 与之相关的一个重要变化是，薄膜太阳能电池已经

Solar也使用了玻璃基板，但是其电池中的活性成分是碲化镉，目前这种材料的成本很便宜。 还有几家公司打算推出CIGS太阳能电池，但是最早也要等到明年产品才能上市。生产CIGS或CIS电池有几种
是NStructures，它打算开发出一种性能堪比硅太阳电池但是成本相对更低的薄膜太阳能电池。问题是它将采用什么活性物质将太阳能转化为电能。 业务开发经理Frank Yang说：“它不是硅类物质，也

；聚合物多层修饰电极型太阳能电池；纳米晶太阳能电池等。多元化合物薄膜太阳能电池主要包括砷化镓III-V族化合物、硫化镉、硫化镉及铜锢硒薄膜电池等。其中，硫化镉、碲化镉多晶薄膜电池的效率较非晶硅薄膜太阳能电池

图3 碲化镉薄膜太阳能电池组件集成结构示意图 图4 碲化镉薄膜太阳能电池组件制备工艺流程
6 不同温度下使用硝酸-冰乙酸腐蚀后碲化镉的XRD谱图 前景展望 碲化镉薄膜太阳能电池正日益受到国内外的关注。全球最大的碲化镉太阳能电池

引言 碲化镉薄膜太阳能电池的发展受到国内外的关注，其小面积电池的转换效率已经达到了16.5%，商业组件的转换效率约9%，组件的最高转换效率达到11%。国内四川大学制备出转换效率为
结构为玻璃/SnO2：F/CdS/CdTe/ZnTe/ZnTe：Cu/Ni，碲化镉薄膜的厚度为5微米，转换效率为7%，1MW碲化镉薄膜太阳能电池所消耗的材料的成本如下表所示

电力占所有总电力的1.5％，美国启动了“百万屋顶”计划。在能源短缺，环境保护问题日益严重的我国，低成本高效率地利用太阳能尤为重要。 太阳能电池就是利用光伏效应将太阳能直接转换为电能的一种装置
，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