太阳能电池材料电子教案(多晶硅薄膜太阳电池低压化学气相沉积法)
太阳能电池材料电子教案(二)
优点：可以获得较高水温
缺点：忽冷忽热（可以推算若干时间内的加热水量）、已损坏
四、暖房
1、组成
太阳能收集器、热储存装置、辅助能源系统、室内暖房风扇
3、原理
通过画图帮助学生理解
五、太阳能发电
太阳能→电能→电容器中→使用
知识拓展
一、空间太阳能电源
1、主要性能
2、可靠性
3、太阳能路灯
二、第一个太阳能发电站
在太阳能热系统中，接受太阳辐射并向传热工质传递热量的装置。
2、分类
⑴按传热工质：液体集热器、空气集热器
⑵按采光方式：聚光型、聚焦型
⑶真空集热器
三、太阳能热水系统
1、元件：收集器、储存装置及循环管路
2、循环方式
⑴自然循环
通过画图的方式帮助学生理解其工作原理
优点：水温稳定，维护简单
缺点：不能获得较高水温
三、太阳能路灯
四、太阳能充电器
五、太阳简介
1、氦反应区
2、辐射区
3、对流区
4、太阳大气
六、我国太阳能利用产业现状
七、我国太阳能利用产业前景
Ⅳ、归纳总结：5分钟
太阳能利用优缺点
太阳能热利用
Ⅴ、布置作业：2分钟
课后习题6、7、8、9、10
教学反思
教研组长签名：教务科长签名：
年月日
教
学
过
程
Ⅰ、课堂组织：5分5分钟
提问：1、什么是太阳能及利用原理？
2、太阳电池发电原理？
3、晶体硅太阳电池发电原理？
Ⅲ、讲授新课：75分钟
第一章太阳能
一、太阳能热利用方式
1、太阳能集热器
2、太阳能热水系统
3、太阳能暖房
太阳能电池材料电子教案(光生伏特效应)
1、光电池基本特征
2、能带相关知识。
教学准备
教材、教案
教学方法
分析法、讨论法、归纳总结法。
教
学
过
程
Ⅰ、课堂组织：3min
组织课堂纪律、点名
Ⅱ、复习旧课，导入新课：5min
提问：1、什么是半导体？本征、P型、N型半导体？半导体优点？
2、本征半导体导电性能与什么有关？
3、P型、N型半导体中多子？少子？
授课日期
授课节次
授课班级
教学目的
1、掌握本征吸收的定义及条件。
2、掌握光生伏特效应的简单定义及完整概念。
3、复习P-N结形成过程，明白它与光伏特效应的关系。
4、明确光伏特效应与光电池关系级光电池基本特性。
5、掌握能带有关知识。
教学重点
1、本征吸收的定义。
2、光生伏特效应概念及与P-N结.光电池关系。
三、基本特性
1、光谱特性
光电池对不同波长的光的灵敏度不同波长的灵敏度不同和光生电动势是不同的，他们之间的关系是光照特性。
3、温度特性
描述光电池开路电压和短路电流随温度变化情况。
a、开路电压随温度升高而下降的速度较快。
b、短路电流随温度升高而缓慢增加。
Ⅳ、归纳总结：5 min
1、P-N结形成过程
2、光电池工作原理
3、光生伏特效应定义、原理。
Ⅴ、布置作业：2min
课后习题: 2、5、6
教学反思
教研组长签名：教务科长签名：
年月日
4、PN结特性
Ⅲ、讲授新课：75 min
第三章光伏特效应
一、P-N结
1、定义（形成过程）
半导体在受到照射时产生电动势的现象。
2、原理（画出图形）
太阳电池材料制备工艺及检测培训课程
重规矩，严要求，少危险。2020年11 月26日 星期四7 时58分 23秒07 :58:232 6 November 2020
好的事情马上就会到来，一切都是最 好的安 排。上 午7时58 分23秒 上午7 时58分0 7:58:23 20.11.2 6
每天都是美好的一天，新的一天开启 。20.11. 2620.1 1.2607: 5807:58 :2307:5 8:23Nov-20
其优点是技术成熟，丝网印刷机、烘干和烧 结丝印金属圆形的熔炉，都在传统的厚膜技术中 成功应用。
2. 丝印的局限性
效率低
8.2 高效实验室电池
8.2.1 硅空间电池的发展
大致可分为三 个区域，即：
五十年代； 九十年代
8.2.1 硅空间电池的发展
1. 为何引入空间电池的概念
1）1958年 太阳电池首次在空间应用，装备美 国先锋1号卫星电源。 2）早期电池都是采用单晶硅，价格极其昂 贵。
8.2.1 硅空间电池的发展
2. 重要的技术进展
1）1954年第一块现代意 义上的单晶硅太阳电池问 世了，它的发明者是贝尔 实验室的Pearson、 Fuller和Chapin。称之为 包绕型结。 优点：顶层没有电极遮挡； 电极容易连接。 缺点：电阻较高。 其效率仅为4.5%
2. 重要的技术进展
8.4.2 性能分析
2. 改善原因
填充因子较高是由于金属化栅线较好的电导和这 些栅线与重掺杂槽区之间较低的接触电阻； 电压较高是由于上表面扩散较高的方块电阻，结 合这些面积上整个的氧化提供极好的表面钝化，以 及精区中的重掺杂提供的接触钝化。 埋栅电池达到了接近700mV的开路电压，接近于实 验室硅电池曾经获得的最高电压。
④ 低温化学气相沉积LPE
第十章多晶硅薄膜1
第十章:多晶硅薄膜人们一直试图寻找一种既具有晶体硅的优点，又能克服非晶硅弱点的太阳电池，多晶硅薄膜就是这样一种重要的新型薄膜材料。
多晶硅薄膜既具有晶体硅的电学特性，又具有非晶硅薄膜成本低、设备简单且可以大面积制备等优点，因此，多晶硅薄膜不仅在集成电路和液晶显示领域已经有广泛应用，而且在太阳能光电转换方面，人们也做了大量研究，寄予了极大的希望。
多晶硅（poly-Si）薄膜材料是指在玻璃、陶瓷、廉价硅等低成本衬底上，通过化学气相沉积等技术，制备成一定厚度的多晶硅薄膜。
1，多晶硅薄膜分类-晶粒大小①微晶硅薄膜（μc-Si）：晶粒大小在10-30nm左右；②纳米硅（nc-Si）：晶粒大小在10nm左右。
2，多晶硅薄膜主要的制备途径①通过化学气相沉积等技术，在一定的衬底材料上直接制备；②首先制备非晶硅薄膜，然后通过固相晶化、激光晶化和快速热处理晶化等技术，将非晶硅薄膜晶化成多晶硅薄膜。
无论是哪种途径，制备的多晶硅薄膜应该具有晶粒大、晶界缺陷少等性质。
3，在多晶硅薄膜研究中，目前人们主要关注的问题①如何在廉价的衬底上，能够高速、高质量地生长多晶硅薄膜；②多晶硅薄膜温度尽量要低，以便选用低价优质的衬底材料；③多晶硅薄膜电学性能的高可控性和高重复性。
10.1 多晶硅薄膜的基本性质1、多晶硅薄膜的特点多晶硅（polycrystalline silicon）薄膜是指生长在不同非硅衬底材料上的晶体硅薄膜，它是由众多大小不一且晶向不同的细小硅晶粒组成，晶粒尺寸一般为几百纳米到几十微米。
它与铸造多晶硅材料相似，具有晶体硅的基本性质；同时，它又具备非晶硅薄膜的低成本、制备简单和大面积制备等优点。
2 、多晶硅薄膜的制备技术（1）、液相外延技术制备多晶硅薄膜液相外延式其中一种重要的制备多晶硅薄膜的技术。
液相外延（Liquid Phase Epitaxy，LPE）制备多晶硅薄膜是指将衬底浸入低熔点的硅的金属合金（如Cu、Al、Sn、In等）熔体中，通过降低温度时硅合金在合金熔体中处于过饱和状态，然后作为第二相析出在衬底上，形成多晶硅薄膜。
第6讲 低压化学气相沉积
左端控制热偶 主控制热偶
右端控制热偶
2、Exercises-设备操作流程
注：F1~F10功能键的作用 F1: 系统状态页 F3: 报警显示页 F5: PID参数设定值 F7: 工艺编辑页 F9: 执行自动拉温区功能 F2: 温度状态页 F4: 气体流量设定页 F6: 扫描状态页 F8: 执行工艺页 F10: 清除报警提示
1、Fundamentals-薄膜质量评价
应力与应力梯度
Mirror photo by SEM Mirror Topography by Zygo optical Profiler Mirror roughness by SEM
Mirror with Polysilicon (Convex)
Mirror with Polysilicon+ Al (convave)
结构原理图 主要技术指标： 工作温度范围：550～950℃(最高1200℃) 淀积薄膜类型：SiO2、Si3N4、Poly-Si 淀积薄膜厚度：600～20000埃
2、Exercises-设备操作流程
1、检查冷却水、压缩空气是否打开? 2、启动顺序 总电源 控制小盒电源 工控机电源
2、Exercises-设备操作流程
2、Exercises-设备操作流程
4、炉管预抽真空 打开机械泵 按F4 抽真空1：打开V109阀(* 表示打开, -表示关闭, 用S键切换)，蝶阀Press 选择%状态 等待V111阀开启 抽真空2：蝶阀选择全开 (*)，同时打开罗兹泵。
2、Exercises-设备操作流程
SiO2工控机 界面
低压化学气相沉积
反应速率(R):
其中, Ea表示活化能(activation energy, eV), k为波兹曼常数(Boltzmann constant), T为 温度(K)。 随着温度的升高, 表面的反应速率随之增加率的限制 低温 —— 反应速率 < 反应气体的传输速率 —— 受反应速率的限制
优质课教案(电池材料)
2、如果吸收的能量大于半导体的禁带宽度，就有可能是电子从价带跃迁到导带从而产生电子——空穴对，这种吸收称为本征吸收。
三、非平衡载流子的产生和光电导现象
2、当用适当的光照射该半导体产生电子--空穴对,导带比平衡时多出一部电子ΔN,价带比平衡时多出一部分空穴ΔP,ΔN和ΔP就是非平衡载流子浓度,总的载流子浓度增加,电导率增大,称为半导体材料的光电导现象.
四、光生伏特效应的定义
1、定义:半导体在受到光照时产生电动势的现象
光伏发电定义:光能直接转变为电能的一种技术。关键元件是太阳能电池。
五、掺P的N—SI的能带模型以及在太阳光下的变化
1、在阳光下照射⇒通过光的能量电子从化学键中被释放⇒产生电子—空穴对⇒很短的时间内（在μS范围内）电子又被捕获，即电子和空穴“复合”⇒仅是被加热，外部看不出变化。
三、非平衡载流子的产生和光电导现象
1、在一定温度下,没有光照时,在一块N型半导体中电子和空穴的浓度分别为N0和P0.
②提问: N0和P0什么关系?
2、当用适当的光照射该半导体,只要光子的能量大于半导体的禁带宽度,光子就能把电子从价带激发到导带上去,产生电子--空穴对,导带比平衡时多出一部电子ΔN,价带比平衡时多出一部分空穴ΔP,ΔN和ΔP就是非平衡载流子浓度,总的载流子浓度增加,电导率增大,称为半导体材料的光电导现象.
2、光生伏特效应原理和过程：具有足够能量的光子⇒电子从共价键中激发⇒产生电子—空穴对⇒界面层附近的电子和空带负电的P区运动。
3、晶体硅太阳能电池:开路电压的典型数值为0.5~0.6V。
课时授课计划
科目
太阳能电池材料
授课教师
授课日期
低压化学气相沉积工艺温度
低压化学气相沉积工艺温度低压化学气相沉积（Low Pressure Chemical Vapor Deposition，LPCVD）是一种常用的薄膜生长工艺，广泛应用于半导体、光电子、微电子等领域。
在LPCVD工艺中，温度是非常重要的参数之一，它直接影响到薄膜的生长速率、结晶度、晶体结构和膜层的质量。
LPCVD工艺温度通常在500℃至1200℃之间，不同材料和应用有不同的温度要求。
本文将从不同材料的LPCVD工艺温度要求、薄膜生长速率和膜层质量的关系以及温度控制方法等方面进行探讨。
一、不同材料的LPCVD工艺温度要求1. 硅（Si）材料：在LPCVD工艺中，硅是最常用的材料之一。
硅薄膜的LPCVD工艺温度通常在600℃至1100℃之间，具体温度要根据所需薄膜的应用和性质来确定。
例如，用于制作多晶硅太阳能电池的LPCVD工艺温度一般在600℃至700℃之间。
2. 氮化硅（Si3N4）材料：氮化硅是一种常用的绝缘材料，在LPCVD工艺中应用广泛。
氮化硅的LPCVD工艺温度通常在700℃至1100℃之间，具体温度要根据所需膜层的性质和应用来确定。
例如，用于制作隔离层的氮化硅膜，温度一般在800℃至900℃之间。
3. 多晶硅（poly-Si）材料：多晶硅是一种重要的材料，在半导体器件中广泛应用。
多晶硅的LPCVD工艺温度通常在600℃至650℃之间。
不同的多晶硅薄膜在生长温度上也有所差异，例如，用于制作薄膜晶体管的多晶硅膜，温度一般在550℃至600℃之间。
二、薄膜生长速率和膜层质量与温度的关系LPCVD工艺温度对薄膜生长速率和膜层质量有着重要影响。
通常情况下，随着温度的升高，薄膜的生长速率会增加。
这是因为高温下，原子或分子的热运动加剧，反应活性增强，导致了更快的反应速率和薄膜生长速率。
然而，温度过高也会导致薄膜的结晶度下降和应力增大，影响膜层的质量。
薄膜的结晶度和晶体结构也与温度密切相关。
适当的温度可以促进薄膜的结晶生长，提高结晶度和晶体结构的完整性。
多晶硅薄膜太阳能电池 (2)
制作人：张春芳 学号：2013216018
1.研究背景
近年
可持续发展 ，环境保护 等观念的深 入人心 常规化石能 源的日渐枯 竭
多晶硅太阳能电池是很有前景的
1.研究背景
薄膜化(或薄层化)是降低太阳能电池成本 1 的主要手段和发展趋势。
非晶硅薄膜太阳电池虽在成本上具有一定 优势, 但光疲劳效应严重制约了其发展。
5 化学气相沉积法(CVD)
6.多晶硅薄膜制备方法
半导体液相外延生长法（LPE）
LPE法生长技术已广泛用于生长高质量和化合物 Add Your Title 半导体异质结构，也可以在平面和非平面衬底上生长 , 能获得结构完美的材料。近年来用LPE技术生长晶体 硅薄膜来制备高效薄膜太阳电池引起了广泛的兴趣。 LPE生长可以进行掺杂,形成n-型和p-型层,LPE生长设 备为通用外延生长设备,生长温度为300℃～900℃,生 长速率为0.2μ m/min～2μ m/min,厚度为0.5μ m～ 100μ m.外延层的形貌决定于结晶条件,并可直接获得 具有绒面结构的外延层。
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6.多晶硅薄膜制备方法
区熔再结晶法(ZMR法)
在硅上形成SiO2层,用LPCVD法在其上沉积硅层, 将该层进行区熔再结晶(ZMR)形成多晶硅层。为了满 足光伏电池对层厚的要求,在ZMR层上用CVD法生长一 定厚度的硅层作为激活层,用扫描加热使其晶粒增大至 几毫米,从而形成绝缘层硅(sol). 为制备多晶硅薄膜太阳 电池,在激活层表面进行腐蚀形成绒面结构,并进行n型 杂质扩散形成p-n结,然后进行表面钝化处理和沉积减 反射层,并制备电极,进行背面腐蚀和氢化处理,制作背电 极,即制成多晶硅薄膜太阳能电池。
多晶硅薄膜太阳电池的制备
多晶硅薄膜太阳电池的制备- 1 -- 2 -目 录摘 要 (1)1引言 (1)2多晶硅薄膜太阳电池 (2)2.1电池工作原理 (2)2.2电池结构特点 (3)2.3电池构成 (4)3多晶硅薄膜太阳电池制备方法 (4)3.1半导体液相外延生长法（LPE 法） (5)3.2区熔再结晶法（ZMR 法） (5)3.3等离子喷涂法（PSM ） (6)3.4层叠法 (6)3.5化学气相沉积法（CVD ） (7)3.6固相结晶法（SPC ） (7)4多晶硅薄膜太阳电池的测试 (8)4.1 太阳能电池片组件测试仪硬件结构 (8)4.2功能特点 (8)4.3主要测试指标 (9)- 3 - 5 结束语..........................................................9 6致谢 ...........................................................10 参考文献 (11)多晶硅薄膜太阳电池的制备摘 要：近年来，随着可持续发展，环境保护等观念的深入人心，以及常规化石能源的日渐枯竭，太阳电池研究的主要任务转到了如何成为替代能源的方向上来。
但是，基于硅片的太阳电池成本下降的空间有限，很难与常规能源相竞争。
硅片成本占到太阳电池原料与能耗成本的95％以上，因此，降低太阳电池成本的主要途径之一是制造薄膜电池。
本文着重研究用于太阳电池的多晶硅薄膜的制备技术以及对太阳电池的测试。
太阳能电池的性能,理应在特定的太阳光条件下进行测量。
但是，由于季节的变化、地区的差别和气候条件等各种因素的影响，使测量结果难以精确和稳定。
在实验室内，常用经标准阳光定标的标准片和模拟太阳光谱的光源进行测试。
关键词：太阳电池原料;薄膜电池;模拟太阳光谱;光源进行测试1 引 言鉴于常规能源供给的有限性和环保压力的增加,世界上许多国家掀起了开发和利用新能源的热潮。
在新能源中,特别引人瞩目的是不断地倾注于地球的永久性能源——太阳能。
太阳能电池材料电子教案(P-N结的形成)
由于交界面处存在电子和空穴的浓度差，n型区中多数载流子电子要向p型区扩散，p型区中的空穴要向n型区扩散。
扩散后再交界面的n型区一侧留下带正电的离子施主，形成一个正电荷区；同理，在交界面的p区一侧留下带负电荷的离子受主，形成一个负电荷区域，这样，就在n型区和p型区的交界面的两侧形成一侧带正电荷而另一侧带负电荷的一层很薄的区域，称为空间电荷区，即通常所说的pn结。
6、复合
7、动态平衡
一定温度下，本征激发的电子空穴对数目与复合的电子空穴对数目相同，达到动态平衡。
Ⅳ、归纳总结：5分钟
强调两种运动和一种电场
Ⅴ、布置作业：1分钟
课后习题: 1、3、5
教学反思
教研组长签名：教务科长签名：
年月日
探究式教学法
教
学
过
程
Ⅰ、课堂组织：5分钟
组织课堂纪律、点名
Ⅱ、复习旧课，导入新课：5分钟
提问：1、什么是空穴、电子空穴对、载流子、电子导电、空穴导电、本征导电、复合？
2、半导体定义？
3、载流子浓度与温度的关系？
Ⅲ、讲授新课：75分钟
2.3半导体特点
一、P-N结
1、定义（形成过程）
将P型半导体和N型半导体制作在同一块硅片上，在他们的交界面形成PN结。
开始时，扩散运动占优势，空间电荷区两侧的正负离子逐渐增加，正负电荷逐渐增加，空间电荷区逐渐加宽，内建电场逐渐增强。但是，随着内建电场的增强，漂移运动逐渐增加，扩散运动开始减弱，最后，扩散运动和漂移运动趋向平衡，扩散运动不再发展，空间电荷区厚度不再增加，内建电场不再增强，此时扩散和漂移的载流子数相等而运动方向相反，达到动态平衡。
授课日期
授课节次
授课班级2.3 P-NFra bibliotek的形成教学目的
太阳能电池材料电子教案铸造多晶硅制备工艺
太阳能电池材料电子教案铸造多晶硅制备工艺教学目标：1.理解太阳能电池的工作原理和应用；2.了解多晶硅的制备工艺；3.掌握多晶硅的铸造方法。
教学准备：1.教材：太阳能电池材料相关教材；2.多媒体设备：投影仪、电脑；3.实验设备：实验室用的电炉、石英坩埚、高温计量秤等；4.实验化学品：硅粉、碳粉、氧化铝粉、卤化铝等。
教学过程：一、导入（5分钟）通过展示太阳能电池的实物或者图片，向学生介绍太阳能电池的基本原理和应用。
二、太阳能电池材料介绍（10分钟）1.介绍太阳能电池的基本原理：太阳能电池是一种将太阳光转变为电能的装置，其工作原理是通过太阳能光子的能量使半导体中的电子跃迁，从而产生电流。
2.介绍太阳能电池材料：目前使用最广泛的太阳能电池材料是多晶硅。
多晶硅具有优异的光电转换效率和稳定性，是太阳能电池的理想材料。
三、多晶硅制备工艺介绍（15分钟）1.介绍多晶硅制备的主要方法：目前多晶硅的主要制备方法是铸造法。
铸造法是将硅粉与其他添加剂混合，在高温下熔炼并冷却，使其凝固成块，再进行压碎和烧结等工艺，最终得到多晶硅块料。
2.介绍多晶硅铸造的工艺过程：铸造法包括熔炼、凝固和固化等过程。
学生可以通过实验室模拟实验的方式，了解多晶硅的铸造工艺。
四、多晶硅铸造实验演示（30分钟）1.展示实验所需实验设备和化学品，并说明注意事项和操作步骤。
2.进行实验演示，包括熔炼、凝固和固化等过程。
3.解释实验过程中发生的化学反应和物理变化，并与制备多晶硅的工艺过程进行对比。
4.学生可以通过观察实验现象和参与实验操作，加深对多晶硅铸造工艺的理解。
五、讨论和总结（10分钟）1.学生就实验中观察到的现象和实验过程进行讨论，加深对多晶硅铸造工艺的理解。
2.进行小结，总结太阳能电池材料太阳能电池材料多晶硅铸造工艺的基本知识和实验过程。
六、作业布置（5分钟）布置相关的学习任务，如阅读太阳能电池材料相关教材，并完成相关的练习题。
以上内容可以根据实际教学需要进行调整和补充。
多晶硅薄膜的制备及其应用
多晶硅薄膜的制备及其应用多晶硅薄膜是一种非常有用的材料，它可以用于太阳能电池、平面显示、半导体器件等很多方面。
本文的主要目的是介绍多晶硅薄膜的制备方法及其应用。
一、多晶硅薄膜的制备方法多晶硅薄膜的制备方法主要有两种：PECVD法和热解法。
PECVD法是一种化学气相沉积方法，它可以通过将硅源气体和掺杂气体引入反应室中，使其在被加热的硅衬底上反应生成多晶硅薄膜。
这种方法具有制备工艺简单、掺杂均匀等优点，但是薄膜的晶粒尺寸比较小，不能用于制备大尺寸的多晶硅薄膜。
热解法是一种热化学气相沉积法，它可以通过将硅源气体和掺杂气体引入高温反应室中，在高温下反应生成多晶硅薄膜。
这种方法具有制备大尺寸多晶硅薄膜的优点，但是硅源气体的流动性较差，容易导致薄膜表面的不均匀性。
二、多晶硅薄膜的应用多晶硅薄膜的应用非常广泛，下面将逐一介绍。
1、太阳能电池太阳能电池是利用太阳能将光能转化为电能的设备。
多晶硅薄膜可以作为太阳能电池的基底材料，也可以作为太阳能电池的掺杂层。
太阳能电池的效率主要取决于多晶硅薄膜的品质，因此，制备高质量的多晶硅薄膜对于太阳能电池的发展非常重要。
2、平面显示平面显示是指各种电子显示设备，如液晶电视、电脑显示器等。
多晶硅薄膜可以作为平面显示器的 TFT 电极材料，可以提高平面显示器的分辨率和亮度，同时可以降低 TFT 厚度和电极的电阻，提高平面显示器的性能。
3、半导体器件多晶硅薄膜可以作为半导体器件中的基底材料，并用于制备 MOS 器件、PN 结、金属硅接触等器件。
多晶硅薄膜的高晶界密度和低表面缺陷密度使其具有优异的电性能和微观结构，提高了半导体器件的性能。
4、其他应用多晶硅薄膜还可以用于 MEMS（微机电系统）、传感器、生物芯片、纳米器件等领域。
多晶硅薄膜作为微电子器件的材料具有广阔的应用前景。
三、多晶硅薄膜的未来发展方向随着新型移动终端、全息投影等技术的发展，对多晶硅薄膜的要求越来越高。
在未来的发展中，多晶硅薄膜需要进一步提高光电转换效率，降低生产成本，并探索多晶硅薄膜在其他领域的应用。
太阳能电池材料电子教案(一)
教学重点
1、太阳能定义、利用方式、利弊及太阳电池制作步骤。
教学难点
1、太阳能电池发电原理。
2、培养学生兴趣，激发学生好奇心。
教学准备
教案教参教材
教学方法
探究式教学法
教
学
过
程
Ⅰ、课堂组织：5分钟
组织课堂纪律、点名
Ⅱ、复习旧课，导入新课：5分钟
提问：1、饿的时候最想干什么？（化学能）
太阳能热利用中的一种而已
十、利弊
1、优点
普遍无害巨大长久
2、缺点
⑴分散性
1原因：能流密度低
2措施：增大收集及转换设备的面积（成本高）
⑵不稳定性
1原因：季节、昼夜、位置、气候等
2措施：蓄能装置（薄弱环节之一）
3、效率低和成本高
十一、我国太阳能资源
1、西藏西部(世界第二)
2、五类地区
Ⅳ、归纳总结：5分钟
七、太阳电池（光伏效应）材料
单晶硅、多晶硅、非晶硅、砷化镓、硒铟铜
八、晶体硅太阳电池制作过程
提纯→拉棒→切片→制电池→封装
九、太阳电池的分类
1、太阳能光伏(电池)光→电
光伏板组件是一种暴露在阳光下便会产生直流电的发电装置，由几乎全部以半导体材料（如硅）制成的薄身固体光伏电池组成。
2、太阳热能（电池）光→热→电
授课日期
授课节次
授课班级
10G2
10G3
10G4
1.1概念1.2原理1.3太阳能电池发电原理1.4晶体硅太阳电池的制作过程
1.5利用太阳能的历史1.6利弊1.7我国太阳能资源
教学目的
1、掌握太阳能的定义、利用方式、影响因素及面临的主要问题。
太阳能电池材料电子教案(七)
授课节次
授课班级
10G2
10G3
10G4
2.1半导体简介2.2半导体定义2.3半导体特点
教学目的
1、掌握各种半导体定义。
2、了解名词：自由电子的形成、空穴、电子空穴对、载流子、电子导电、空穴导电、本征导电、复合。
3、理解动态平衡、载流子浓度与温度的关系
教学重点
掌握各种半导体定义。
教学难点
了解自由电子的形成、空穴、电子空穴对、载流子、电子导电、空穴导电、本征导电、复合。
教学准备
教案教参教材
教学方法
探究式教学法
教
学
过
程
Ⅰ、课堂组织：5分钟
组织课堂纪律、点名Ⅱ、复源自旧课，导入新课：5分钟提问：1、什么是太阳能及利用原理？
2、太阳电池发电原理？
3、晶体硅太阳电池发电原理？
4、金银铜铁等物质，具有良好的导电、导热性能，我们把它称作什么？
5、陶瓷、塑料等物质导电、导热性能差，我们把它叫做什么？
Ⅲ、讲授新课：75分钟
第二章半导体
一、定义
电阻率介于导体和绝缘体之间，并有负的电阻率温度系数的物质叫做半导体。
二、材料
1、元素半导体
2、化合物半导体
三、本征半导体
1、定义
不含杂质并且无晶格缺陷的半导体。
（画出能带图）
2、导带
空袋中存在电子后成为导带。
3、空穴
价带中缺少一个电子后形成一个带正电的空位，叫空穴。
少子浓度与温度有关，温度越高，少子越多
Ⅳ、归纳总结：5分钟
强调三种半导体的相同点和不同点
Ⅴ、布置作业：1分钟
课后习题:2、4
补充表格
教学反思
教研组长签名：教务科长签名：
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生长速度快，膜致密均匀，装片容量大
四、不足
1、内汗高密度微挛晶缺陷
2、晶粒尺寸小
3、载流子迁移率不够大
7.2.3等离子体增强化学反应气相沉积
一、基本原理
紫外线→原料气体→轻微电离→少量电子→碰撞中心粒子→二次电子→大量离子和电子
二、实质
利用辉光放电的电子来激活化学气相沉积系统
授课日期
授课节次
授课班级
7.2.2低压化学气相沉积法
7.2.3等离子体增强化学反应气相沉积
教学目的
1、掌握LPCVD法德要点，了解其优点
2、掌握PECVD法的原理
教学重点
掌握LPCVD法德要点，了解其优点
教学难点
掌握PECVD法的原理
教学准备
教材教案
教学方法
讨论法、比较法
教
学
过
程
Ⅰ、课堂组织：2分钟
组织纪律点名
Ⅱ、复习旧课，导入新课：4分钟
问题：1、制备多晶硅薄膜太阳电池的基本要求？
2、多晶硅薄膜太阳电池的特点？
3、衬底的要求？
Ⅲ、讲授新课：78分钟
第七章多晶硅薄膜太阳电池
7.2.2低压化学气相沉积法
一、原料
SiH4
二、要点
1、压强：13.3-26.6Pa太小，表面粗糙；太大，晶粒尺寸太小
2、温度：580-630只能用昂贵的石英
Ⅳ、归纳总结：2分钟
PECVD法的原理
LPCVD法的优点及要点
Ⅴ、布置作业：1分钟
课后习题：5
教学反思
教研组长签名教务科长签名
年月日