薄膜太阳能电池

　　薄膜太阳能电池简称CdTe电池，它是一种以p型CdTe和n型Cd的异质结为基础的薄膜太阳能电池。

　　薄膜太阳能电池是由RCA实验室在CdTe单晶上镀上In的合金制得的，其光电转换效率为2.1%。1982年，Kodak实验室用化学沉积法在P型的CdTe上制备一层超薄的CdS，制备了效率超过10%的异质结p-CdTe/n-CdS薄膜太阳能电池。这是现阶段薄膜太阳能电池的原型。20世纪90年代初，薄膜太阳能电池已实现了规模化生产，但市场发展缓慢，市场份额一直徘徊在1%左右。目前薄膜太阳能电池在实验室中获得的光电转换效率已达到17.3%[1]  。其商用模块的转换效率也达到了10%左右。我国CdTe薄膜电池的研究工作开始于上世纪80年代初。内蒙古大学采用蒸发技术、北京太阳能研究所采用电沉积技术（ED）研究和制备薄膜太阳能电池，后者研制的电池转换效率达到了5.8%。80年代中期至90年代中期，研究工作处于停顿状态。

　　薄膜太阳能电池的优点

　　理想的禁带宽度

　　CdTe的禁带宽度一般为1.47eV，CdTe的光谱响应和太阳光谱非常匹配。

　　高光吸收率

　　CdTe的吸收系数在可见光范围高达104cm-1以上，95%的光子可在1μm厚的吸收层内被吸收。

　　转换效率高

　　薄膜太阳能电池的理论光电转换效率约为28%。

　　电池性能稳定

　　一般的薄膜太阳能电池的设计使用时间为20年。

　　电池结构简单

　　制造成本低，容易实现规模化生产。

　　薄膜太阳能电池的制备方法

　　可以由多种方法制备，如化学水浴沉积(CBD)、近空间升华法、丝网印刷、溅射、蒸发等。一般的工业化和实验室都采用CBD的方法，这是因为CBD法的成本低和生成的CdS能够与TCO形成良好的致密接触。

　　国外薄膜太阳能电池产业状况及趋势编辑

　　薄膜太阳能电池是薄膜太阳电池中发展较快的一种光伏器件。美国南佛罗里达大学于1993年用升华法在1cm2面积上做出转换效率为15.8%的太阳电池；随后，日本Matsushita Battery研究的CdTe小面积电池在实验室里的转换效率为16%，成为当时薄膜太阳能电池的纪录。

　　近年来,太阳电池的研究方向是高转换效率、低成本和高稳定性。因此,以薄膜太阳能电池为代表的薄膜太阳电池倍受关注，许多组织和公司都开始了研究和测试。西门子开发的面积为3600cm2的薄膜太阳能电池转换效率达到11.1%的水平；美国国家可再生能源实验室公布了Solar Cells公司的面积为6879cm2的薄膜太阳能电池的测试结果，其转换效率达到7.7%；Bp Solar的薄膜太阳能电池面积为4540cm2，转换效率为8.4%，面积为706cm2，转换效率达到10.1%；Goldan Photon的薄膜太阳能电池，面积为3528cm2，转换效率为7.7%。