III-V 薄膜在太阳能光伏中的应用

随着近几年来国际上对替代能源和可再生能源的兴趣日益高涨，太阳能光伏市场也在

迅速扩大，当前由晶体硅太阳能电池占据市场的主导地位。然而，一些基于薄膜设备的技术
正不断涌现且发展迅速，以致该领域成为增长速度最快的领域之一，以满足未来太阳能光
伏的要求。预计到

2012 年，随着薄膜生产技术的不断增长，其生产能力将略超过现有总太

阳能光伏生产的

30%（见图 1）。

 

在薄膜太阳能电池制造方面，化学浴沉积法和近空间升华法等技术正在带动其发展，

CVD（化学气相沉积）应用于玻璃和其他基质的大面积处理技术也在市场上占重要部分。
太阳能光伏生产中使用的活性薄膜的材料系统包括：碲化镉（

CdTe）基材料、碲铟镓硒

（

CIGS）基材料和 III-V 材料，当然，也包括硅，彼此相互竞争。

 

 
　　

III-V 生产需要考虑的问题

 
　　对于各种太阳能电池来说，活性区域在吸收阳光方面的效率各不相同。在
III-V 领域，光能转换为电能的效率在照射水平非常高的情况下最好，因此，需
要使用聚光器技术聚集近

500 倍的阳光强度到活性区域上，以获得最佳效果。

在对活性组件要求较高的状况下，整个电池的结构必须完整，且高度纯净，不
包含任何主要污染物，以避免因非发光中心和热量过高导致额外的内部损失 。
III-V 半导体沉积领域的重要经验可通过高亮度 LED 生产技术得以验证，因为，
要 获 得 最 高 设 备 性 能 ， 纯 净 度 和 控 制 需 达 到 类 似 的 要 求 。 最 近 ， 德 国