半透明碲化镉电池性能的模拟计算文献综述
2020-05-26 08:05
文 献 综 述 能源是人类生存和经济发展的重要物质基础,当今世界能源消费以化石资源为主。
随着世界经济的持续快速发展,能源短缺,环境污染,生态恶化等问题日益严重。
据专家预测,按照目前的消耗量,石油和天然气仅能维持不到半个世纪,煤炭也仅能维持一二百年,不管是哪一种常规能源结构,人类面临的能源危机都日趋紧迫[1-2] .传统的太阳能电池以硅基为主要材料,具有技术成熟,可靠性高,寿命长等优点,一直是各国研究的重点,但仍存在转换效率低,材料消耗大,成本高等缺点,限制了其大规模生产与应用。
作为一种新兴结构,薄膜太阳能电池具有转换效率高,节约原材料,衬底成本低,性能稳定等优点,近年来得到了快速发展及应用。
CdTe是Ⅱ-Ⅵ族化合物半导体材料,具有立方闪锌矿和六方纤锌矿2种晶体结构,以它为吸收层的太阳能电池称为CdTe薄膜太阳能电池。
该电池具有光电转换效率高,电池稳定性好,CdTe是直接带隙材料,CdTe多晶薄膜制备方法多样化,结构简单,易于规模化生产,成本相对低廉,抗辐射能力强,能作为空间电源等特点。
因此今后CdTe电池的发展前景将相当广阔。
1. 碲化镉电池的发展状况 1982年,Kodak实验室用化学沉积方法在P型CdTe上蒸镀超薄CdS,首次制备出异质结P-CdTe/N-CdS薄膜太阳能电池,转换效率超过10%[3]。
这是CdTe薄膜太阳能电池的原型。
此后多国科学家开展了相关的研发工作。
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