埃尔派知识课堂：一文了解太阳能电池有哪些种类

太阳能电池利用太阳光和材料的相互作用，基于半导体的光生伏特效应将太阳辐射直接转换为电能。不同材料的太阳能电池虽然光谱响应的范围不同，但光电转换的原理是一致的，其对环境无污染，是利用可持续太阳能资源解决能源危机和环境问题的重要途径之一。

在晶体中，电子的数目总是与核电荷的数目一致，因此，p型硅和n型硅对于外部而言是电中性的。

单一的p型或n型硅在光照下仅产生温度变化，可使电子从化学键中释放出来，但短时间内会被再次捕获。当p型材料和n型材料相接时，晶体界面位置称为p-n结，此时，界面层n型材料中的自由电子和p型材料的空穴相对应。在p-n结内建电场的作用下，n区的空穴向p区运动，p区的电子向n区运动，最后在太阳能电池的受光面产生负电荷积累，在电池背光面产生正电荷积累。

太阳能电池按照结构和材料可以分为多种类型。

按结构分类

同质结电池：同一种半导体材料构成一个或多个p-n结的电池。

异质结电池：两种不同的半导体材料构成一个异质结的太阳能电池。

肖特基结电池：金属和半导体组成“肖特基势垒”的电池。

光电化学电池：浸于电解质中的半导体电极构成的电池，也称液结电池。

按材料分类

单晶硅太阳能电池：单晶硅太阳能电池在制作过程中一般采用表面织构化、发射区钝化、分区掺杂等技术。其转换效率最高，技术较成熟，目前主要有平面单晶硅电池和刻槽埋栅电极单晶硅电池。

多晶硅薄膜太阳能电池：制备多晶硅薄膜电池多采用液相外延法、溅射沉积法和化学气相沉积法。多晶硅薄膜电池使用的硅量远少于单晶硅，且无效率衰退问题，可在廉价的衬底材料上制备，成本远低于单晶硅电池，效率高于非晶硅薄膜电池。

非晶硅薄膜太阳能电池：非晶硅太阳能电池重量轻、成本低，转换效率高，但稳定性不高。目前，制备非晶硅薄膜太阳能电池的方法主要有反应溅射法、低压力化学气相沉积法、等离子体增强化学气相沉积法等，可分别制得单结电池和叠层太阳能电池。

除硅系电池外，其他太阳能电池还包括砷化镓III-V族化合物、硫化镉、碲化镉及铜铟硒薄膜电池等。

来源：中国粉体网