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薄膜太阳能电池

Thin Film Solar Cell
薄膜太阳能电池的结构

薄膜太阳能电池一般通过在基板(例如平板玻璃)上进行多层镀膜制得, 这些膜层包括导体层和半导体层,各种材料的膜层分多道工艺进行镀膜,膜厚一般为几微米。



每次镀膜后,完整的膜层将被分割成独立的窄条(一个窄条对应一个独立的电池单元),这种结构再经过后道镀膜,即可实现膜层间的互连,从而将基板上的电池单元的串联成一个模组。 电池串联工艺是薄膜太阳能电池生产过程中的重要部分。

膜层分割是电池串联的基础,其具体方式有激光刻蚀方式、机械刻划方式和化学腐蚀方式等。目前,激光刻蚀处于绝对的主导地位,其优点是高效率和高精度。

图中各层薄膜材料分别介绍如下:

TCO,表示透明导电氧化物,优选材料为氧化锌(ZnO) 或二氧化锡 (SnO2) 。

而负责光电转化的半导体材料,一般有以下几种:


背电极通常为金属层(单层或多层),常用的金属材料有钼、铝和银等。
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