太陽(yáng)能電池

內(nèi)容概要

　　本書(shū)涵蓋了太陽(yáng)能電池的基本原理和各種不同材料制備的太陽(yáng)能電池及其應(yīng)用。書(shū)中先從導(dǎo)論開(kāi)始，依次介紹了太陽(yáng)能電池的工作原理和設(shè)計(jì)方法，結(jié)晶硅材料的制備，單晶硅、多晶硅、氫化非晶硅太陽(yáng)能電池，化合物半導(dǎo)體太陽(yáng)能電池，太空用太陽(yáng)能電池，新型太陽(yáng)能電池，最后介紹太陽(yáng)能電池的經(jīng)濟(jì)效益與未來(lái)。本書(shū)通過(guò)對(duì)材料、工藝、器件及設(shè)計(jì)理念的介紹，可使讀者對(duì)于太陽(yáng)能電池的研發(fā)有較全面的了解。

書(shū)籍目錄

第1章　導(dǎo)論
　1.1太陽(yáng)能電池為什么那么重要？
　1.1.1市場(chǎng)前景
　1.1.2致讀者的一段話
　1.2太陽(yáng)能電池發(fā)展的一些?。ǖ苤匾┑墓适?br />　1.2.1太陽(yáng)能電池在美國(guó)的故事（也是J.J.Loferski的故事）
　1.2.2太陽(yáng)能電池在中國(guó)臺(tái)灣的故事
　1.3臺(tái)灣地區(qū)太陽(yáng)能電池產(chǎn)業(yè)的緣起與挑戰(zhàn)
　1.3.1臺(tái)灣地區(qū)太陽(yáng)能電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)軔
　1.3.2臺(tái)灣地區(qū)太陽(yáng)能電池產(chǎn)業(yè)的挑戰(zhàn)
　1.4太陽(yáng)能電池技術(shù)總論與評(píng)價(jià)
　1.5太陽(yáng)能電池產(chǎn)業(yè)未來(lái)制勝的策略
　
第2章　半導(dǎo)體太陽(yáng)能電池器件原理
　2.1引言
　2.2半導(dǎo)體物理基礎(chǔ)
　2.2.1晶體結(jié)構(gòu)
　2.2.2電子能帶結(jié)構(gòu)
　2.2.3能態(tài)密度及載流子統(tǒng)計(jì)分布
　2.2.4施主與受主
　2.2.5光吸收
　2.2.6載流子復(fù)合
　2.2.7傳導(dǎo)及擴(kuò)散
　2.3太陽(yáng)能電池的基本原理
　2.3.1PN結(jié)二極管
　2.3.2少數(shù)載流子擴(kuò)散方程式
　2.3.3太陽(yáng)能電池的邊界條件
　2.3.4載流子產(chǎn)生率
　2.3.5電極端點(diǎn)特性
　2.4太陽(yáng)能電池的特性與效率
　2.4.1電流.電壓特性
　2.4.2壽命與表面復(fù)合效應(yīng)
　2.4.3效率與能隙的關(guān)系
　2.4.4頻譜響應(yīng)
　2.4.5寄生電阻
　2.4.6溫度效應(yīng)
　2.5結(jié)語(yǔ)
　參考文獻(xiàn)
　
第3章　結(jié)晶硅材料的制備
　3.1引言
　3.2單晶硅的生長(zhǎng)
　3.2.1柴式提拉法
　3.2.2浮區(qū)法
　3.3多晶硅的生長(zhǎng)
　3.3.1坩堝下降法
　3.3.2澆鑄法
　3.3.3熱交換法
　3.3.4限邊薄片狀晶體生長(zhǎng)法
　3.4結(jié)語(yǔ)
　參考文獻(xiàn)
　
第4章　單晶硅太陽(yáng)能電池
　4.1引言
　4.2電池結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)考慮
　4.2.1半導(dǎo)體材料的考慮
　4.2.2光譜響應(yīng)的考慮
　4.2.3淺界面的考慮
　4.2.4抗反射層的考慮
　4.2.5表面鈍化的考慮
　4.2.6織構(gòu)化結(jié)構(gòu)的考慮
　4.3高效率單晶硅太陽(yáng)能電池常見(jiàn)種類
　4.4射極鈍化背面局部擴(kuò)散太陽(yáng)能電池
　4.5埋接觸太陽(yáng)能電池
　4.6光柵太陽(yáng)能電池
　4.7薄本征層異質(zhì)結(jié)HIT太陽(yáng)能電池
　4.8背面接觸太陽(yáng)能電池
　4.9點(diǎn)接觸太陽(yáng)能電池
　4.10OECO太陽(yáng)能電池
　4.11金屬絕緣層半導(dǎo)體太陽(yáng)能電池
　4.12網(wǎng)版印刷太陽(yáng)能電池
　4.13單晶硅太陽(yáng)能電池的應(yīng)用
　4.14結(jié)語(yǔ)
　參考文獻(xiàn)
　
第5章　多晶硅太陽(yáng)能電池
　5.1引言
　5.2多晶硅太陽(yáng)能電池的結(jié)構(gòu)考慮
　5.2.1陷光技術(shù)
　5.2.2堆疊結(jié)構(gòu)
　5.2.3多晶硅的氫鈍化
　5.2.4多晶硅的雜質(zhì)吸附
　5.2.5多晶硅薄膜淀積技術(shù)
　5.3塊材多晶硅太陽(yáng)能電池
　5.3.1塊材多晶硅太陽(yáng)能電池的表面織構(gòu)化
　5.3.2電池制造與特性
　5.4薄膜多晶硅太陽(yáng)能電池
　5.4.1表面織構(gòu)/背反射面強(qiáng)化吸收（NSTAR）太陽(yáng)能電池
　5.4.2P.i.N堆疊式太陽(yáng)能電池
　5.5多晶硅太陽(yáng)能電池的應(yīng)用
　5.6結(jié)語(yǔ)
　參考文獻(xiàn)
　
第6章　氫化非晶硅太陽(yáng)能電池
　6.1引言
　6.2氫化非晶硅薄膜的制作
　6.3氫化非晶硅薄膜的特性
　6.4氫化非晶硅太陽(yáng)能電池原理
　6.5氫化非晶硅太陽(yáng)能電池制作
　6.6結(jié)語(yǔ)
　參考文獻(xiàn)
　
第7章?、?Ⅵ族及Ⅰ.Ⅲ.Ⅵ族化合物半導(dǎo)體太陽(yáng)能電池
　7.1引言
　7.2Ⅱ.Ⅵ族和Ⅰ.Ⅲ.Ⅵ族化合物半導(dǎo)體的材料特性
　7.2.1Ⅱ.Ⅵ族化合物
　7.2.2Ⅰ.Ⅲ.Ⅵ2族化合物
　7.3Ⅱ.Ⅵ族半導(dǎo)體太陽(yáng)能電池
　7.3.1CdTe薄膜工藝
　7.3.2CdTe的電性與器件工藝
　7.3.3CdTe薄膜太陽(yáng)能電池的未來(lái)發(fā)展
　7.4Ⅰ.Ⅲ.Ⅵ2族半導(dǎo)體太陽(yáng)能電池
　7.4.1CuInSe2的薄膜工藝
　7.4.2CIGS高效率太陽(yáng)能電池的器件結(jié)構(gòu)
　7.4.3CIGS太陽(yáng)能電池模塊的量產(chǎn)工藝
　7.4.4CIGS薄膜太陽(yáng)能電池的未來(lái)發(fā)展
　7.5結(jié)語(yǔ)
　參考文獻(xiàn)
　
第8章　Ⅲ.Ⅴ族半導(dǎo)體太陽(yáng)能電池
　8.1引言
　8.2Ⅲ.Ⅴ族太陽(yáng)能電池的應(yīng)用
　8.2.1在衛(wèi)星上或是太空中使用
　8.2.2地表發(fā)電
　8.3與太陽(yáng)能電池相關(guān)的Ⅲ.Ⅴ族半導(dǎo)體材料和外延技術(shù)
　8.3.1Ⅲ.Ⅴ族半導(dǎo)體材料簡(jiǎn)介
　8.3.2與太陽(yáng)能電池相關(guān)的Ⅲ.Ⅴ族半導(dǎo)體材料
　8.3.3Ⅲ.Ⅴ族半導(dǎo)體材料的外延方法介紹
　8.4單結(jié)Ⅲ.Ⅴ族半導(dǎo)體太陽(yáng)能電池
　8.4.1各種單結(jié)太陽(yáng)能電池所使用的材料
　8.4.2單結(jié)GaAs太陽(yáng)能電池
　8.4.3用于聚光模塊的GaAs太陽(yáng)能電池
　8.5多結(jié)疊合的Ⅲ.Ⅴ族半導(dǎo)體太陽(yáng)能電池
　8.5.1多結(jié)太陽(yáng)能電池的理論
　8.5.2多結(jié)太陽(yáng)能電池的分光方式與電能取出設(shè)計(jì)
　8.5.3雙結(jié)太陽(yáng)能電池：理想的能帶隙的選擇與從實(shí)際半導(dǎo)體
　材料角度考慮
　8.5.4機(jī)械疊合雙結(jié)太陽(yáng)能電池的例子：GaAs/GaSb雙結(jié)
　太陽(yáng)能電池
　8.5.5串聯(lián)、兩電極端點(diǎn)的整體多結(jié)太陽(yáng)能電池
　8.5.6GaInP2/GaAs/Ge三結(jié)太陽(yáng)能電池
　8.6具有潛力的Ⅲ.Ⅴ族半導(dǎo)體太陽(yáng)能電池新材料
　8.6.1利用InGaNAs材料制作GaInP/GaAs/InGaNAs/Ge四結(jié)
　太陽(yáng)能電池
　8.6.2晶格不匹配的Ga0.35In0.65P/Ga0.83In0.17As/Ge三結(jié)太陽(yáng)能
　電池
　8.6.3InGaN材料
　8.7結(jié)語(yǔ)
　參考文獻(xiàn)
　
第9章　太空用太陽(yáng)能電池
　9.1引言
　9.2電池結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)考慮
　9.3太空光譜考慮
　9.4抗輻射強(qiáng)化考慮
　9.5熱循環(huán)考慮
　9.6高效率太空用太陽(yáng)能電池的種類
　9.7單晶硅太陽(yáng)能電池
　9.8化合物太陽(yáng)能電池
　9.8.1砷化鎵太陽(yáng)能電池的特性
　9.8.2單結(jié)GaAs太陽(yáng)能電池
　9.8.3多結(jié)GaAs太陽(yáng)能電池
　9.8.4InP太陽(yáng)能電池
　9.9太空用太陽(yáng)能電池板
　9.9.1堅(jiān)固平板型陣列
　9.9.2柔性平板型陣列
　9.9.3柔性薄膜型陣列
　9.9.4集中型陣列
　9.10結(jié)語(yǔ)
　參考文獻(xiàn)
　
第10章　新型太陽(yáng)能電池：染料敏化、有機(jī)、混合、量子點(diǎn)
　10.1引言
　10.2極高效能（>31%）新型太陽(yáng)能電池
　10.2.1疊層太陽(yáng)能電池
　10.2.2多重電子.空穴對(duì)太陽(yáng)能電池
　10.2.3熱載流子太陽(yáng)能電池
　10.2.4多能帶太陽(yáng)能電池
　10.2.5熱光太陽(yáng)能電池及熱光器件
　10.3價(jià)廉大面積有機(jī)太陽(yáng)能電池
　10.3.1染料敏化太陽(yáng)能電池
　10.3.2全有機(jī)半導(dǎo)體太陽(yáng)能電池
　10.3.3高分子摻混C60及其衍生物的太陽(yáng)能電池
　10.3.4高分子摻混無(wú)機(jī)納米粒子太陽(yáng)能電池
　10.3.5有機(jī)摻混材料太陽(yáng)能電池的效率
　10.3.6價(jià)格與成本討論
　10.3.7電池壽命討論
　10.4結(jié)語(yǔ)
　參考文獻(xiàn)
　
第11章　太陽(yáng)能電池的經(jīng)濟(jì)效益與未來(lái)展望
　11.1引言
　11.2太陽(yáng)能電池的經(jīng)濟(jì)效益
　11.2.1現(xiàn)有PV系統(tǒng)的耗能評(píng)估
　11.2.2未來(lái)PV系統(tǒng)的耗能評(píng)估
　11.3太陽(yáng)能電池的未來(lái)展望
　11.3.1產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與應(yīng)用
　11.3.2太陽(yáng)能電池的研發(fā)趨向
參考文獻(xiàn)

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