薄 膜 太 阳 能 电 池 的 种 类

　　

非晶硅

(Amorphus Silicon, a-Si)、微晶硅(Nanocrystalline 

Silicon，nc-Si，Microcrystalline Silicon，mc-Si)、化合物半导体 II-IV 
族

[CdS、CdTe(碲化镉)、CuInSe2]、色素敏化染料(Dye-Sensitized Solar 

Cell)、有机导电高分子(Organic/polymer solar cells) 、CIGS (铜铟硒化
物

)..  

等

发 展 趋 势

　　近年来

,业界对以薄膜取代硅晶制造

太阳能电池

在技术上已有足够的把握。

日本产业技术综合研究所于去年

2 月已经研制出目前世界上太阳能转换率最

高的有机薄膜太阳能电池，其转换率已达到现有有机薄膜太阳能电池的

4 倍。

此前的有机薄膜太阳能电池是把两层有机半导体的薄膜接合在一起，其太阳
能到电能的转换率约为

1%。新型有机薄膜太阳能电池在原有的两层构造中间

加入一种混合薄膜，变成三层构造，这样就增加了产生电能的分子之间的接

 

触面积，从而大大提高了太阳能转换率。
　　可折叠薄膜的太阳能电池是一种利用非晶硅结合

PIN 光电二极管技术加

工而成的薄膜太阳能电池。此系列产品具有柔软便携、耐用、光电转换效率高等
特点；可广泛应用于电子消费品、远程监控

/通讯、军事、野外/室内供电等领域。

 
　　有机薄膜太阳能电池使用塑料等质轻柔软的材料为基板，因此人们对它
的实用化期待很高。研究人员表示，通过进一步研究，有望开发出转换率达
20%、可投入实际使用的有机薄膜太阳能电池。专家认为,未来 5 年内薄膜太
阳能电池将大幅降低成本，届时这种薄膜太阳能电池将广泛用于手表、

计算器

、

 

窗帘甚至服装上。
　　早在

10 年前，科学家就发明了一种比头发还要细的太阳能电池，由于

其所使用的

半导体

原料远较一般太阳能电池为少，因此可解决太阳能电池价格

高昂的问题。后来，研究人员使用称为

CIS 的复合半导体的技术，将 2～3 微

米厚的

CIS 放在玻璃等物料上，制成薄膜太阳能电池。它比传统以矽制成的

太阳能电池薄

100 倍，实际上比头发还要薄，它亦较轻和使用较少半导体物

 

料，售价因此较便宜并可大量生产。
　　传统的矽电池需大量半导体物料，价格昂贵，因此无法普及，而且由于
较笨重，其应用范围受限制。薄膜电池却只需要将廉价物料放在诸如塑胶等有

 

弹性的表面上便可，价钱便宜而且轻便。
　　有机薄膜太阳能电池使用塑料等质轻柔软的材料为基板，因此人们对它
的实用化期待很高。研究人员表示，通过进一步研究，有望开发出转换率达
20%、可投入实际使用的有机薄膜太阳能电池。专家相信,不久的将来，薄膜

 

材料的太阳能电池将出现在人们的日常生活中。
　　目前，世界上至少有

40 个国家正在开展对下一代低成本、高效率的薄膜

 

太阳能电池实用化的研究开发。