硅太阳能电池特性的研究实验报告学习体会

硅太阳能电池特性的研究实验报告学习体会前言硅太阳能电池是目前理论研究最成熟、实用化的太阳能光伏材料，它在科技界和产业界都得到广泛关注，成为全球发展的热点之一。

硅太阳能电池主要由硅衬底材料（包括硅片）、电极层以及背电场材料三部分组成。

近年来，随着制备工艺的进步，材料转换效率已经达到了15%左右，并且材料价格逐渐降低，这些使得硅太阳能电池走向市场变为可能。

硅太阳能电池是目前理论研究最成熟、实用化的太阳能光伏材料，但其生产过程较复杂，且缺乏高效生产装置，难以形成大规模商业化生产，限制了其快速发展。

因而，如何提高生产效率、开发出性能更加稳定的硅太阳能电池材料就显得尤为重要。

硅太阳能电池与传统硅材料相比具有许多优点：高质量的单晶硅片可获得较小的芯面积比、较大的电流密度、宽温区效应、低的初始光生电压等。

在国际上硅太阳能电池已经逐渐占据了世界各国太阳能光伏发电系统的主要市场份额，约占整个光伏市场份额的90%以上，而且增长趋势迅猛。

同时，单晶硅太阳能电池不仅技术先进，且能够产生很大的直流输出功率，在当今的商业化应用领域里仍然处于统治地位，正被越来越多的人接受和认识。

在20世纪80年代末期，国外的许多科学家和企业家就看到了单晶硅太阳能电池所带来的巨大社
会经济效益，纷纷投入到了研究单晶硅太阳能电池技术方面的行列。

这项事业至今仍在继续着，国内外的各类研究机构对硅太阳能电池的研究还将持续下去。

这次我们选择了一个新型的单晶材料—— N 掺杂 N2O3基半导
体来作为本文中的材料对象。

此种材料在理论上应该属于二维材料，即材料中存在两个能级；并且其禁带宽度约为0.74nm，所以可以在1-3.5V 电压范围内吸收电子而处于深能级。

当电子从高能级进入深能级后，电子在深能级空穴与原子间空隙中复合，释放光子，便产生了光生电子流。

这样反复循环，由于缺陷能级较低，则吸收大量的电子而产生了光生电流。

N 掺杂 N2O3基半导体具有许多特殊性质和良好的物理/化学性质。

例如，能级跃迁能力强、低的载流子浓度以及良好的带隙结构等等。