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浅谈有机太阳能电池与无机太阳能电池

发布时间：2023-08-21 23:12:17 来源：文档文库

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浅谈有机太阳能电池与无机太阳能电池杨红旭10013203测绘工程10级2班摘要：有机太阳能电池作为一种新兴的有着巨大潜力的光电转换器件，吸引了越来越多的关注。本文主要比较有机太阳能电池与无机太阳能电池在生产成本、工作原理和光电转换效率等方面的区别。并展望了有机太阳能电池发展的广阔前景。关键词：有机太阳能电池无机太阳能电池生产成本工作原理光电转换率一、引言现今占主导地位的太阳能电池是以无机半导体为主要材料制成，自太阳能电池商业应用以来，单晶硅、多晶硅和非晶硅系列应用最为广泛。经过多年来的发展，硅基太阳能电池相关的技术已有了长足的进步，但依然没有脱离通过氧化－还原反应来提纯硅的方法，这一过程必然会使晶体硅太阳能电池制造能耗大、污染高、工艺复杂且生产设备昂贵。而有机半导体材料由于具有制作成本低、易制作、质量轻、富有弹性等特点，引起越来越多的关注，目前学者已在研究如何在电子器件中将现有的昂贵无机半导体材料用有机半导体材料加以代替，其中就包括有机太阳能电池的研究。本文就有机太阳能电池与无机太阳能电池在生产成本、工作原理和光电转换效率等方面的区别做简单的分析。并展望了有机太阳能电池发展的广阔前景。二、生产成本
2.1无机太阳能电池的生产成本晶体硅太阳电池成本受生产规模和技术水平影响，各个企业生产消耗有较大差别，我们以每100W，硅太阳电池行业大致平均消耗水平来计算评估晶体硅太阳电池生产消耗。IOOW功率硅太阳电池计算的材料消耗见表1。表1100W晶体硅太阳电池的材料消耗情况表注：表1消耗品体硅材料是指托制的单晶和铸锭多品硅，消耗多品硅材料是指生产上述单品和铸锭多品硅需要的太阳能级多品硅材料。根据表1我们可以看出，单品硅太阳电池材料消耗晶体硅达到1500～1600g／J00峰瓦，而多品硅太阳电池仅消耗多品硅l100～1300g／100峰瓦。根据行业平均消耗计算的100峰瓦功率硅太阳电池的制造能源参考值见表2；其中包括，材料制造能耗、晶体硅太阳电池切片、表面材料、扩散、封装的能耗(有关计算过程略。单晶硅电池消耗更多原料和拉单品时等径过程时间略长，是导致其能耗较高的原因。表2IOOW晶体硅太阳电池的生产制造能耗参考值

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