北京衡工為您解析太陽(yáng)能電池的分類(lèi)方法

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太陽(yáng)能電池是通過(guò)光電效應或者光化學(xué)效應直接把光能轉化成電能的裝置。以光電效應工作的薄膜式太陽(yáng)能電池為主流，而以光化學(xué)效應工作的濕式太陽(yáng)能電池則還處于萌芽階段，根據根據所用材料的不同，太陽(yáng)能電池還可分為：硅太陽(yáng)能電池、多元化合物薄膜太陽(yáng)能電池、聚合物多層修飾電極型太陽(yáng)能電池、納米晶太陽(yáng)能電池、有機太陽(yáng)能電池、塑料太陽(yáng)能電池，其中硅太陽(yáng)能電池是目前發(fā)展最成熟的，在應用中居主導地位。

1、有機聚合物電池：以有機聚合物代替無(wú)機材料是剛剛開(kāi)始的一個(gè)太陽(yáng)能電池制造的研究方向。由于有機材料柔性好，制作容易，材料來(lái)源廣泛，成本低等優(yōu)勢，從而對大規模利用太陽(yáng)能，提供廉價(jià)電能具有重要意義。但以有機材料制備太陽(yáng)能電池的研究?jì)H僅剛開(kāi)始，不論是使用壽命，還是電池效率都不能和無(wú)機材料特別是硅電池相比。能否發(fā)展成為具有實(shí)用意義的產(chǎn)品，還有待于進(jìn)一步研究探索。

2、多晶體薄膜電池：多晶體薄膜電池硫化鎘、碲化鎘多晶薄膜電池的效率較非晶硅薄膜太陽(yáng)能電池效率高，成本較單晶硅電池低，并且也易于大規模生產(chǎn)，但由于鎘有劇毒，會(huì )對環(huán)境造成嚴重的污染，因此，并不是晶體硅太陽(yáng)能電池最理想的替代產(chǎn)品，砷化鎵（GaAs）III-V化合物電池的轉換效率可達28%，GaAs化合物材料具有十分理想的光學(xué)帶隙以及較高的吸收效率，抗輻照能力強，對熱不敏感，適合于制造高效單結電池。但是GaAs材料的價(jià)格不菲，因而在很大程度上限制了用GaAs電池的普及。

3、納米晶電池：納米TiO2晶體化學(xué)能太陽(yáng)能電池是新近發(fā)展的，優(yōu)點(diǎn)在于它廉價(jià)的成本和簡(jiǎn)單的工藝及穩定的性能。其光電效率穩定在10%以上，制作成本僅為硅太陽(yáng)電池的1/5～1/10．壽命能達到20年以上。此類(lèi)電池的研究和開(kāi)發(fā)剛剛起步，不久的將來(lái)會(huì )逐步走上市場(chǎng)。

4、折疊染料敏化電池：染料敏化太陽(yáng)能電池，是將一種色素附著(zhù)在TiO2粒子上，然后浸泡在一種電解液中。色素受到光的照射，生成自由電子和空穴。自由電子被TiO2吸收，從電極流出進(jìn)入外電路，再經(jīng)過(guò)用電器，流入電解液，最后回到色素。染料敏化太陽(yáng)能電池的制造成本很低，這使它具有很強的競爭力。它的能量轉換效率為12%左右。

5、折疊塑料電池：塑料太陽(yáng)能電池以可循環(huán)使用的塑料薄膜為原料，能通過(guò)“卷對卷印刷”技術(shù)大規模生產(chǎn)，其成本低廉、環(huán)保。但目前塑料太陽(yáng)能電池尚不成熟，預計在未來(lái)5年到10年，基于塑料等有機材料的太陽(yáng)能電池制造技術(shù)將走向成熟并大規模投入使用。

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