非晶硅的相关介绍

非晶硅（

a-Si）就是非晶体结构的硅。在薄膜技术中得到了最为广泛的运用，在市场上

已经超过

15 年了。它被广泛运用在小型的计算器、以及一些需要供电的场所，如：个人家庭、

建筑物、以及一些移动的设施上。

UniSolar 是非晶硅应用领域的鼻祖，目前仍然是制造业的

先行者，另外还有日本的夏普和三洋。

　　如何制造？

　　非晶硅面板是通过气相沉积的方式在玻璃或者金属的基板上形成的

1 微米厚度的硅材

料。非晶硅可以在很低的温度下生成，如

75 摄氏度下可以在塑料材质上沉积。最为简单的电

池结构就是

P-I-N 单一排列。但是单一排列的结构存在比较大的功率衰减（大于 15-35%），

这一衰减机制被称作

SW 效应（Staebler-WronskiEffect），是以其发现者的名字命名的。

　　越好的稳定性需要薄膜层越薄，来加强穿过材料的电场强度。但是薄层减薄使得光吸收
削弱，影响电池转换率。工业界的做法是将两个甚至是三个

P-I-N 结构堆垛起来以形成良好

的光电转换效率。

Uni-Solar 是运用非晶硅制造太阳能电池的鼻祖，他们使用三层结构（如

下图）优化对太阳光全光谱段的吸收。

　　从上图可
以看出来，这
种结构的电池
厚度只有

1 微

米，仅仅是单
晶硅电池厚度
的

1/300。

　　转换效率