半导体光伏器件
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作者张春福 等 编著
出版社西安电子科技大学出版社
ISBN9787560635378
出版时间2015-04
装帧平装
开本16开
定价46元
货号1201114618
上书时间2024-06-05
商品详情
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作者简介
张春福，新加坡国立大学博士、博士后，2010年回国任西安电子科技大学副教授。主持或参与国家自然科学基金、重大专项、973、总装预研、归国人员基金等项目十余项，参与出版外文专著2部，在靠前主流期刊及会议发表论文50余篇。主要研究方向为有机及钙钛矿光伏器件、III族氮化物材料与器件、IV族锗锡材料与器件等。
目录
第一章太阳能与太阳能电池
1.1能源消耗与太阳能
1.2光伏效应及应用
1.3太阳能电池的发展
1.4太阳能电池的特性
1.4.1光电流与量子效率
1.4.2开路电压
1.4.3光电转换效率
1.4.4串联电阻
1.4.5非理想的二极管特性
1.5太阳能电池的应用
本章参考文献
第二章太阳能电池基础
2.1光子与太阳能光谱
2.1.1黑体辐射
2.1.2太阳能光谱及大气质量
2.2太阳能电池器件原理
2.2.1半导体材料的基本属性
2.2.2载流子的产生、复合与输运
2.2.3半导体结
2.3太阳能电池的效率上限
2.3.1细致平衡原理
2.3.2太阳能电池的优选效率
本章参考文献
第三章晶体硅太阳能电池
3.1硅制造工艺
3.1.1硅材料
3.1.2太阳能级硅材料
3.1.3单晶硅的制造
3.1.4多晶硅的制造
3.1.5国内太阳能级硅现状
3.2晶体硅太阳能电池原理及基本结构
3.2.1晶体硅太阳能电池的原理
3.2.2晶体硅太阳能电池的基本结构
3.3晶体硅太阳能电池电特性及
因素
3.3.1晶体硅太阳能电池的电特性
3.3.2晶体硅太阳能电池效率
因素
3.4工业生产中的晶体硅太阳能电池
结构与制备流程
3.4.1工业晶体硅太阳能电池结构
3.4.2工业化基本制作流程
3.5工艺详解及改进
3.5.1丝网印刷
3.5.2薄晶圆工艺
3.5.3表面钝化工艺
3.5.4选择性发射极技术
3.5.5快速加热技术
3.6制造多晶硅太阳能电池的一些
特殊方法
3.6.1多晶硅太阳能电池的除杂
3.6.2氢钝化工艺
3.6.3光捕获工艺
3.7高效晶体硅太阳能电池技术和
结构
3.7.1带状硅技术
3.7.2高效低阻硅太阳能电池
3.7.3钝化发射极和背面结构电池
3.7.4发射极钝化及背部局部扩散
结构电池
3.7.5刻槽埋栅技术
3.7.6倾斜蒸镀金属接触式太阳能
电池
3.7.7金属穿孑L卷绕技术
3.7.8插指状背电极结构电池
3.7.9热载流子太阳能电池
3.7.10背高效表面反射太阳能电池
3.7.1l异质结结构电池
3.8晶体硅太阳能电池展望
本章参考文献
第四章高效的Ⅲ一V族单结及多结
太阳能电池
4.1Ⅲ一V族半导体材料
4.1.1Ⅲ一V族半导体材料的命名
4.1.2Ⅲ一V族半导体材料的性质
4.2Ⅲ一V族半导体太阳能电池的应用
4.2.1空间应用
4.2.2陆地能源应用
4.3Ⅲ一V族单结及多结太阳能电池
基础
4.3.1直接带隙与间接带隙
4.3.2单结及多结太阳能电池效率的
原理
4.3.3光谱分离
4.3.4器件结构
4.4GaInP／GaAs／Ge多结电池发展及
存在问题
4.4.1GaInP太阳能电池
4.4.2GaAs太阳能电池
4.4.3Ge太阳能电池
4.4.4隧道结
4.5高效多结太阳能电池的发展
4.5.1高效多结太阳能电池存在的
问题
4.5.2高效多结太阳能电池的发展
本章参考文献
第五章非晶硅基薄膜太阳能电池
5.1非晶硅基太阳能电池介绍
5.2非晶硅材料的特性
5.2.1非晶硅材料的研究和发展现状
5.2.2原子结构
5.2.3非晶硅材料的电子态
5.2.4非晶硅的掺杂和电学特性
5.2.5非晶硅合金的带宽调整
5.2.6非晶硅基薄膜材料的光学性质
5.3非晶硅薄膜的制备技术和非晶硅
电池的产业化
5.3.1常见的a—Si薄膜制备技术
5.3.2非晶硅薄膜生长过程中的反应
动力学
5.3.3等离子增强化学气相沉积
5.3.4热丝化学气相沉积
5.3.5微晶硅沉积技术
5.3.6硅基薄膜材料的优化
5.3.7非晶硅太阳能电池生产流程及
产业化
5.4非晶硅太阳能电池常见结构及其
工作原理
5.4.1单结非晶硅薄膜太阳能电池的
结构及工作原理
5.4.2多结非晶硅薄膜太阳能电池的
结构及工作原理
5.5非晶硅太阳能电池的发展过程和
未来展望
5.5.1非晶硅太阳能电池的发展
过程
5.5.2未来展望与挑战
本章参考文献
第六章Cu(InGa)Se2太阳能电池
6.1材料特性
6.1.1材料结构及组分
6.1.2光学性质
6.1.3电学性质
6.1.4表面、晶界及衬底
6.2器件性质
6.2.1光电流的产生
6.2.2复合
6.2.3Cu(InGa)sez／CdS界面特性
6.2.4渐变带宽器件
6.3Cu(InGa)Se。太阳能电池器件的
制造
6.3.1材料的沉积技术
6.3.2结与器件的形成
6.4Cu(InGa)Se2太阳能电池的发展
6.4.1CIGS太阳能电池的发展过程
6.4.2发展中的挑战
6.4.3发展前景预测
本章参考文献
第七章CdTe太阳能电池
7.1引言
7.2材料属性
7.3CdTe太阳能电池的结构及工艺
实现
7.3.1衬底
7.3.2前电极
7.3.3窗口层
7.3.4吸收层
7.3.5背接触
7.4CdS／CdTe结特性
7.5CdTe太阳能电池器件特性
7.6CdTe太阳能电池的发展前景
本章参考文献
第八章染料敏化太阳能电池
8.1引言
8.2DSSC器件结构
8.2.1导电基底材料
8.2.2纳米多孔半导体薄膜
8.2.3染料光敏化剂
8.2.4电解质
8.2.5对电极
8.3DSSC器件的工作原理
8.4器件的制造工艺
8.4.1二氧化钛纳米晶薄膜电极的
制备
8.4.2染料在TiO2纳米薄膜中的
填充
8.4.3电解液的制备
8.4.4对电极的制备
8.5DSSC器件的进展
8.5.1工作电极
8.5.2电解质
8.5.3染料敏化剂
8.5.4对电极
8.6展望
本章参考文献
第九章有机太阳能电池
9.1有机半导体的特点
9.2有机半导体光伏器件材料
9.2.1电子给体材料
9.2.2电子受体材料
9.2.3缓冲层界面材料
9.2.4代替ITO的一些新型材料
9.3有机太阳能电池的基本结构
9.3.1单层有机太阳能电池
9.3.2双层异质结有机太阳能电池
9.3.3体异质结有机太阳能电池
9.3.4有机太阳能电池的常规结构及
反转结构
9.4有机太阳能电池的工作原理
9.4.1光子的吸收
9.4.2激子的产生
9.4.3激子扩散
9.4.4激子的分离
9.4.5电荷传输
9.4.6电极的收集
9.5有机太阳能电池的宏观电学特性
9.5.1开路电压
9.5.2短路电流和填充因子
9.6有机叠层太阳能电池
9.6.1有机叠层电池机理
9.6.2有机叠层电池结构介绍
9.6.3叠层结构中的中间连接层
工程
9.7有机太阳能电池衰退机理
9.7.1器件的化学衰退
9.7.2物理及机械衰退机理
9.7.3器件的封装
9.8有机太阳能电池的制造工艺
9.9有机太阳能电池的发展
本章参考文献
第十章高效半导体光伏器件概述
10.1太阳能电池的效率
10.2太阳能电池效率的极限
10.2.1太阳能电池效率的热力学
极限
10.2.2太阳能电池效率的细致平衡
原理极限
10.3含有多带隙吸光结构的电池
10.3.1叠层太阳能电池
10.3.2中间带隙及多带隙太阳能
电池
10.4热载流子太阳能电池
10.5碰撞电离太阳能电池
10.6总结
本章参考文献
内容摘要
随着对能源需求的不断增加以及对生存环境的不断重视，人们逐渐将目光转向储量极其丰富而又清洁无污染的太阳能，半导体光伏器件因而越来越为人们所重视。张春福和张进成和马晓华和冯倩编著的《半导体光伏器件》讲述了半导体光伏器件的基本工作原理，论述了主流的硅基、Ⅲ—Ⅴ族化合物以及传统薄膜太阳能电池，介绍了新近迅速发展的染料敏化太阳能电池和有机太阳能电池，很后对超越现有极限、获得高效太阳能电池的一些新思路、新方法做了总结。
本书可作为半导体专业高年级本科生以及研究生的教材，对从事半导体光伏太阳能器件研究的科研人员和工程师也有重要的参考价值，材料、能源、信息等领域的科技人员以及对半导体光伏器件感兴趣的其他相关人员也可从本书中学到相关知识。
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