为增进大家对太阳能电池的了解，本文将介绍三种太阳能电池：1. 多元化合物薄膜太阳能电池，2. 聚合物多层修饰电极型太阳能电池，3. 纳米晶化学太阳能电池。

 


一、多元化合物薄膜太阳能电池

为了寻找单晶硅电池的替代品,人们除开发了多晶硅、非晶硅薄膜太阳能电池外，又不断研制其它材料的太阳能电池。其中主要包括砷化镓 III-V 族化合物、硫化镉、硫化镉及铜锢硒薄膜电池等。上述电池中，尽管硫化镉、碲化镉多晶薄膜电池的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，会对环境造成严重的污染，因此，并不是晶体硅太阳能电池最理想的替代 砷化镓 III-V 化合物及铜铟硒薄膜电池由于具有较高的转换效率受到人们的普遍重视。GaAs 属于 III-V 族化合物半导体材料，其能隙为 1.4eV，正好为高吸收率太阳光的值，因此，是很理想的电池材料。GaAs 等 III-V 化合物薄膜电池的制备主要采用 MOVPE 和 LPE 技术，其中 MOVPE 方法制备 GaAs 薄膜电池受衬底位错、反应压力、III-V 比率、总流量等诸多参数的影响。 除 GaAs 外，其它 III-V 化合物如 Gasb、GaInP 等电池材料也得到了开发。1998 年德国费莱堡太阳能系统研究所制得的 GaAs 太阳能电池转换效率为 24.2%，为欧洲记录。首次制备的 GaInP 电池转换效率为 14.7%. 见表 2。另外，该研究所还采用堆叠结构制备 GaAs，Gasb 电池，该电池是将两个独立的电池堆叠在一起，GaAs 作为上电池，下电池用的是 Gasb,所得到的电池效率达到 31.1%。

 

铜铟硒 CuInSe2 简称 CIC。CIS 材料的能降为 1.leV，适于太阳光的光电转换,另外，CIS 薄膜太阳电池不存在光致衰退问题。因此，CIS 用作高转换效率薄膜太阳能电池材料也引起了人们的注目。

 

CIS 电池薄膜的制备主要有真空蒸镀法和硒化法。真空蒸镀法是采用各自的蒸发源蒸镀铜、铟和硒，硒化法是使用 H2Se 叠层膜硒化，但该法难以得到组成均匀的 CIS。CIS 薄膜电池从 80 年代最初 8%的转换效率发展到目前的 15%左右。日本松下电气工业公司开发的掺镓的 CIS 电池，其光电转换效率为 15.3%(面积 1cm2)。1995 年美国可再生能源研究室研制出转换效率为 17.l%的 CIS 太阳能电池，这是迄今为止世界上该电池的最高转换效率。预计到 2000 年 CIS 电池的转换效率将达到 20%，相当于多晶硅太阳能电池