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多晶硅薄膜电池除采用了再结晶工艺外，另外采用了几乎所有制备单晶硅太阳能电池技术，这样制得太阳能电池转换效率明显提高。

德国费莱堡太阳能研究所采用区熔再结晶技术在衬底上制得多晶硅电池转换效率为，日本三菱公司用该法制备电池，效率达。

液相外延法原理是通过将硅熔融在母体里，降低温度析出硅膜。

美国公司采用制备电池效率达。

我国光电发展技术中心陈哲良教授采用液相外延法在冶金级硅片上生长出硅晶粒，并设计了种类似于晶体硅薄膜太阳能电池新型太阳能电池，称之为硅粒太阳能电池，但有关性能方面报道还未见到。

从石英砂制备单晶硅和多晶硅太阳能电池工艺流程如下图所示。

图从石英砂到晶硅太阳能电池工艺流程非晶硅太阳能电池非晶硅太阳能电池优势是硅资源消耗少生产成本低，近年来发展迅速。

目前非晶硅单结电池最高效率已可达到左右，大量生产可达到左右。

叠层电池最高效率可达到。

比较代表性非晶硅电池生产厂家有德国，日本和美国。

由于非晶硅对太阳光吸收系数大，因而非晶硅太阳能电池可以做得很薄，通常硅膜厚度仅为，是单晶硅或多晶硅电池厚度左右，所以制作非晶硅电池资源消耗少。

非晶硅太阳能电池般是用高频辉光放电等方法使硅烷气体分解沉积而成。

由于分解沉积温度低左右，因此制作时能量消耗少，成本比较低，且这种方法适于大规模生产，单片电池面积可以做得很大例如，整齐美观。

非晶硅电池另特点是对蓝光响应好，在般荧光灯下也能工作，因此被广泛用作电子计算器和手掌电脑电源，估计全世界使用量达到每月千万片左右。

非晶硅中由于原子排列缺少结晶硅中规则性，往往在单纯非晶硅结构中存在缺陷，隧道电流占主导地位，无法制备太阳能电池。

因此要在层与层之间加入较厚本征层，以扼制其隧道电流，所以非晶硅太阳能电池般具有结构。

如果制成多层结构便形成叠层结构，在提高非晶硅太阳能电池转换效率和改善稳定性方面，叠层太阳能电池是个重要发展方向。

非晶硅由于其内部结构不稳定性和大量氢原子存在，具有光疲劳效应效应，故非晶硅太阳能电池经过长期工作稳定性存在问题。

近年来经努力研究，虽有所改善，但尚未彻底解决问题，故作为电力电源，尚未大量推广。

非晶硅太阳能电池研究，现在主要着重于改善非晶硅膜本身性质，以减少缺陷密度，精确设计电池结构和控制各层厚度，改善各层之间界面状态，以求得高效率和高稳定性。

化合物半导体太阳能电池化合物半导体太阳能电池突破了由硅原料硅锭硅片太阳能电池工艺路线，采用直接由原材料到太阳能电池工艺路线，发展了薄膜太阳能技术，这适应了太阳能电池高效率低成本大规模生产化发展要求。

目前，化合物半导体薄膜太阳能电池主要类型有系太阳能电池系太阳能电池系列太阳能电池太阳能电池系列太阳能电池和系列太阳能电池。

上述电池中，尽管多晶薄膜电池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，并且也易于大规模生产，但由于镉有剧毒，会对环境造成严重污染，因此，并不是晶体硅太阳能电池最理想替代。

及系列薄膜电池由于具有较高转换效率受到人们普遍重视。

属于族化合物半导体材料，其能隙为，正好为高吸收率太阳光值，因此，是很理想电池材料。

等化合物薄膜电池制备主要采用和技术，其中方法制备薄膜电池受衬底位错反应压力比率总流量等诸多参数影响。

除外，其它化合物如等电池材料也得到了开发。

年德国费莱堡太阳能系统研究所制得太阳能电池转换效率为，为欧洲记录。

首次制备电池转换效率为。

另外，该研究所还采用堆叠结构制备，电池，该电池是将两个电池堆叠在起，作为上电池，下电池用是，所得到电池效率达到。

铜铟硒简称。

材料能降为，适于太阳光光电转换，另外，薄膜太阳能电池不存在光致衰退问题。

因此，用作高转换效率薄膜太阳能电池材料也引起了人们注目。

电池薄膜制备主要有真空蒸镀法和硒化法。

真空蒸镀法是采用各自蒸发源蒸镀铜铟和硒，硒化法是使用叠层膜硒化，但该法难以得到组成均匀。

薄膜电池从年代最初转换效率发展到目前左右。

日本松下电气工业公司开发掺镓电池，其光电转换效率为面积。

年美国可再生能源研究室研制出转换效率为太阳能电池，这是迄今为止世界上该电池最高转换效率。

作为太阳能电池半导体材料，具有价格低廉性能良好和工艺简单等优点，将成为今后发展太阳能电池个重要方向。

唯问题是材料来源，由于铟和硒都是比较稀有元素，因此，这类电池发展又必然受到限制。

染料敏化纳米晶化学太阳能电池受到绿色植物光合作用启发，纳米晶材料太阳能电池于世纪年代诞生。

有人称这种纳米晶太阳能电池为人造树叶，也有人称其为分子电子器件。

目前纳米晶太阳能电池光电转换效率为，使用寿命可达年以上，加上它成本仅为硅太阳能电池，纳米晶太阳能电池引起了全世界关注。

纳米晶化学太阳能电池简称电池是种光电化学电池，它与自然界光合作用有两点相似利用有机染料吸收光和传递太阳能利用多层结构来吸收和提高收集效率。

纳米晶化学太阳能电池是由种窄禁带半导体材料修饰组装到另种大能隙半导体材料上形成，窄禁带半导体材料采用过渡金属以及等有机化合物敏化染料，大能隙半导体材料为纳米多晶并制成电极，此外电池还选用适当氧化还原电解质。

纳米晶太阳能电池工作原理染料分子吸收太阳光能跃迁到激发态，激发态不稳定，电子快速注入到紧邻导带，染料中失去电子则很快从电解质中得到补偿，进入导带中电子最终进入导电膜，然后通过外回路产生光电流。

纳米晶太阳能电池优点在于它廉价成本和简单工艺及稳定性能。

但由于此类电池研究和开发刚刚起步，估计不久将来会逐步走上市场。

目前纳米晶太阳能电池材料研究热点是使用掺杂技术提高光电转换效率开发新宽频光电效应和高光电转换效率新型纳米晶体材料寻找在低温下烧结制备电极途径开发固体电解质新材料。

太阳能电池发展瓶颈我国光伏产业经过多年不懈努力，已达到定技术水平和生产规模。

但现阶段，我国太阳能光伏产业还存在些瓶颈。

尽管目前国内太阳能光伏电池生产技术基本上与国际同步，但是相关产业链非常不健全，原材料和生产设备几乎全部依赖进口。

此外，贷款难人才稀缺投资巨大等，也是制约国内太阳能企业发展拦路虎。

另外，技术和行业标准还不尽完善。

目前世界上应用最广泛太阳能电池是晶体硅太阳能电池，而生产晶体硅太阳能电池原材料高纯度多晶硅在我国却极度短缺，绝大部分需要依赖进口。

我国生产太阳能电池所需硅原料呈现两头在外格局，即以上原料进口，产品出口。

据我国工程院专家调查，年我国对多晶硅需求量为吨，其中光伏产业需求吨，而年我国多晶硅产量只有吨，主要企业为峨嵋半导体材料厂和洛阳单晶硅有限公司，即使全部供应光伏产业，也仅是市场需求，其余只能依赖进口。

据报道，四川新光硅业科技有限责任公司是我国最大多晶硅生产单位，目前已投资亿元正在建设吨多晶硅生产线，预计年年底投产，洛阳中硅高科技有限公司吨多晶硅项目于年月投产。

但与巨大原料需求而言，仍无法满足国内太阳能电池厂家需求。

而目前国际市场上多晶硅也供不应求。

电子和太阳能两个行业使用高纯度硅从年吨增长到年吨左右，这个增长是由电子行业年用量增长和太阳能行业年用量增长推动。

太阳能行业中，按照从硅料到电池产业划分，产业结构呈明显金字塔结构。

图晶硅系太阳能电池产业结构高居塔尖是家太阳能多晶硅厂商第二层是家硅片厂商，包括等，在这环节主要技术流程包括铸锭或单晶生长切方滚磨用多线切割机切片化学腐蚀抛光，其中铸锭或单晶生长环节属于高能耗，切割机等投资规模亦相对较大，设备投资约占初期总投资以上第三层是太阳能电池制造，按照年产量，为全球最大之电池制造商，分列二至五位，根据年底数据，全球电池厂商有余家下面是组件，将制作好电池封装，技术含量相对较低，进入门槛亦低，属于劳动力密集型产业，全球厂商数量超过家，国内亦有相当多企业进行封装作业。

由于市场供不应求，多晶硅价格大幅上涨，公斤太阳级多晶硅材料由两三年前美元，路猛涨到美元，涨幅高达，甚至达到美元美元。

但由于制作太阳能电池所需提纯硅技术主要被西方国家垄断。

所以，目前在国内几乎没有企业能生产高纯度硅原料，大部分依靠进口，而我国大多数光伏企业通过外购电池片封装加工组件，不但增加成本，更失去了掌握市场主动性。

国外主要多晶硅生产企业现已形成了企业联盟，严格控制技术转让并垄断全球硅材料市场，抬高多晶硅价格。

这使得国内有太阳能电池生产厂在当前遭遇了即使出高价品是单晶硅太阳能电池及非晶硅太阳能电池，多晶硅太阳能电池过去只有少量中试生产，新计划引进生产线多数是多晶硅太阳能电池生产线。

具体情况如下。

非晶硅太阳能电池非晶硅太阳能电池生产技术是在年代中期引进，主要为单结电池，组件面积为，效率为。

单结电池光致衰退约为，仅为年代国际水平。

非晶硅电池有三条生产线，条是黑龙江哈尔滨克罗拉公司，两条在深圳为日月环公司和创益公司。

正进行商业化技术进步研究，两结叠层电池也在研究之中，主要研究单位为南开大学和中科院半导体所。

在天津成立津能公司，正在引进条双结及三结非晶硅太阳能电池。

新近成立北京世华公司正在建设非晶硅太阳能电池生产线，在年建成后，将是我国最大非晶硅太阳能电池生产线。

多晶硅太阳能电池北京中联公司已有条自主开发中试线，能铸出公斤级硅锭。

生产出效率为面积为多晶硅太阳能电池。

年无锡尚德电力公司引进了条多晶硅太阳能电池生产线以及条单晶硅太阳能电池生产线，到年底，该公司年产多晶硅及单晶硅太阳能电池生产能力已经达到，其中多晶硅太阳能电池为。

保定天威英利新能源公司也引进了条多晶硅太阳能电池生产线，生产能力达到。

这两家引进生产线基本上是国际上年代末水平，多晶硅太阳能电池效率达到以上。

到年底，国内多晶硅太阳能电池生产能力已经超过。

单晶硅太阳能电池我国在年代引进了四条单晶硅太阳能电池生产线，它们是宁波太阳能电力公司，秦皇岛华美太阳能设备公司，云南半导体厂，开封太阳能电池厂。

它们生产能力加在起可以达到，但是其实际年产量从未达到这指标。

其生产单晶硅太阳能电池效率达到，太阳能电池组件寿命可达年。

目前，开封太阳能电池厂秦皇岛华美太阳能公司已经停产，云南半导体厂正在扩产。

主要生产厂家生产情况分述如下中电电气南京光伏有限公司中电电气南京光伏有限公司是由中电电气集团与澳大利亚博士团队合资，拥有国际最先进太阳能技术，集太阳能电池研发制造销售和技术服务为体国家重点扶持新型高新技术企业。

专注电池生产，不介入硅片及组件领域。

公司期注册资本万美元，期投资总额万美元，设计总生产能力为兆瓦，总产出约亿人民币。

具体计划是年实现生产能力兆瓦，产出亿年设计生产能力兆瓦，产出亿年设计生产能力兆瓦，产出亿年设计生产能力兆瓦，产出亿地址南京市江宁经济技术开发区佛城西路号电话传真网址无锡尚德太阳能电力有限公司尚德太阳能电力有限公司主要从事晶体硅太阳能电池组件以及光伏发电系统研究，制造和销售。

产品在世界各地深受青睐，其中在欧美中东非洲和东南亚地区市场占有重要份额，中国市场已经广泛应用到通信广电交通海事照明军事等领域。

尚德公司积极参与承建西部光明工程项目，不断推广光伏建筑体化技术应用。

尚德公司于年被评为全球前十位太阳能电池制造商，并预测在年进入前