太阳电池基础与应用(第2版上)(精)/半导体科学与技术丛书 fb2 pdf azw3 网盘 rtf 免费 下载 txt

本书较系统地介绍与阐述太阳电池的物理基础及运作原理、各类电池的研究进展及光伏发电应用的基本问题。全书上、下册共12章，第1章详细介绍太阳电池的发展以及由此引出的物理思考。第2章就光伏材料基本性质、电池工作原理、参数表征及理论模拟进行基础性分析。随后各章分别介绍各类电池的基本结构、技术特点、产业化与展望，其中包括：晶体硅电池（第3章）；ⅢⅤ族化合物电池（第4章）；各种薄膜电池如硅基薄膜电池（第5章）；CIGS电池（第6章）；CdTe电池（第7章）及染料敏化与有机电池（第8章,第9章）。 0章介绍了高效“新概念”电池的基础理论与技术进展。 1章和 2章分别就太阳电池、组件以及光伏系统性能测试与光伏发电等相关应用问题，结合实际进行了较为全面与系统的介绍。

第二版前言

版序言

版前言

(上册)

第1章 光伏发电——人类能源的希望

1.1 光伏能源是环境友好的 选择

1.1.1 能源是当今社会发展水平的标志

1.1.2 太阳能是未来能源的主力

1.2 光伏发展历史的启示——寻找新材料，开发新技术，开拓新领域

1.2.1 太阳电池工作原理

1.2.2 新材料带动技术的跨跃

1.2.3 新结构、新技术带动效率的提升

1.2.4 下一代电池的启示

参考文献

第2章 光伏原理基础

2.1 半导体基础

2.1.1 半导体材料结构与表征

2.1.2 半导体中电子态与能带结构

2.1.3 半导体中的杂质与缺陷

2.1.4 平衡态载流子分布

2.1.5 半导体光吸收

2.1.6 非平衡载流子产生与复合

2.1.7 载流子输运性质

2.2 半导体pn结基础

2.2.1 热平衡的pn结

2.2.2 pn结伏安特性

2.2.3 pn结电容

2.2.4 异质结

2.2.5 隧道结

2.3 太阳电池基础

2.3.1 光生伏 应

2.3.2 太阳电池电流电压特性分析

2.3.3 太阳电池性能表征

2.3.4 量子效率谱

2.3.5 太阳电池效率分析

2.3.6 太阳电池效率损失分析

2.3.7 p-i-n结电池

2.4 太阳电池器件模拟

2.4.1 器件模拟的意义

2.4.2 硅基薄膜电池的电学模型示例

2.4.3 硅基薄膜电池的光学模拟

2.4.4 模拟计算示例

参考文献

第3章 晶体硅太阳电池

3.1 晶体硅太阳电池技术的发展

3.1.1 简介

3.1.2 早期的硅太阳电池

3.1.3 传统的空间电池

3.1.4 背面场

3.1.5 紫电池

3.1.6 “黑体电池”

3.1.7 表面钝化

3.1.8 PERL电池设计

3.1.9 总结

3.2 高效电池的产业化

3.2.1 介绍

3.2.2 丝网印刷电池

3.2.3 埋栅太阳电池

3.2.4 IBC电池

3.2.5 HIT电池

3.2.6 Pluto电池

参考文献

第4章 高效Ⅲ一V族化合物太阳电池

4.1 Ⅲ一V族化合物材料及太阳电池的特点

4.2 Ⅲ一V族化合物太阳电池的制备方法

4.2.1 液相外延技术

4.2.2 金属有机化学气相沉积技术

4.2.3 分子束外延技术

4.3 Ⅲ一V族单结太阳电池

4.3.1 GaAs／GaAs同质外延单结太阳电池

4.3.2 GaAs／Ge异质外延单结太阳电池

4.4 Ⅲ一V族高效多结叠层太阳电池

4.4.1 GaAs基系叠层太阳电池工作原理

4.4.2 GaAs基系两结和三结叠层太阳电池

4.4.3 GaAs基系 多结(4结以上)叠层太阳电池

4.4.4 GaAs／GaSb机械叠层太阳电池

4.5 Ⅲ一V族聚光太阳电池

4.5.1 聚光太阳电池的特点

4.5.2 晶格匹配(3aInP／GaInAs／Ge三结叠层聚光电池

4.5.3 品格应变GaInP／GaInAs／Ge三结叠层聚光电池

4.5.4 晶格应变GaInP／GaAs／GaInAs三结叠层聚光电池

4.5.5 GaInP／GaAs／GaInNAs(Sb)三结叠层聚光电池

4.5.6 Ⅲ一V族太阳电池聚光系统

4.6 Ⅲ一V族太阳电池的空间应用

4.7 Ⅲ一V族化合物太阳电池的研究热点

4.7.1 薄膜型Ⅲ一V族太阳电池

4.7.2 Ⅲ一V族量子阱、量子点太阳电池

4.7.3 热光伏电池

4.7.4 分光谱太阳电池的研究

4.7.5 其他类型新概念太阳电池

参考文献

第5章 硅基薄膜太阳电池

5.1 引言

5.2 硅基薄膜物理基础及其材料特性

5.2.1 硅基薄膜材料的研究历史和发展现状

5.2.2 非晶硅基薄膜材料的结构和电子态

5.2.3 非晶硅基薄膜材料的电学特性

5.2.4 非晶硅基薄膜材料的光学特性

5.2.5 非晶硅基薄膜材料的光致变化

5.2.6 非晶硅碳和硅锗合金薄膜材料

5.2.7 微晶硅及纳米硅薄膜材料

5.3 非晶硅基薄膜材料制备方法和沉积动力学

5.3.1 非晶硅基薄膜材料制备方法

5.3.2 硅基薄膜材料制备过程中的反应动力学

5.3.3 硅基薄膜材料的优化

5.4 硅基薄膜太阳电池结构及工作原理

5.4.1 单结硅基薄膜太阳电池的结构及工作原理

5.4.2 薄膜硅太阳电池中的陷光效应

5.4.3 多结硅基薄膜太阳电池的结构及工作原理

5.4.4 硅薄膜太阳电池的计算机模拟

5.5 硅基薄膜太阳电池制备技术及产业化

5.5.1 以玻璃为衬底的硅基薄膜太阳电池制备技术

5.5.2 柔性衬底，卷到卷非晶硅基薄膜太阳电池制备技术

5.6 硅基薄膜太阳电池的产业化：现状、发展方向以及未来的展望

5.6.1 非晶硅基薄膜太阳电池的优势

5.6.2 硅基薄膜太阳电池所面临的挑战

5.6.3 硅基薄膜太阳电池的发展方向

参考文献

第6章 铜铟镓硒(CIGS)薄膜太阳电池

6.1 CIGS薄膜太阳电池发展史

6.2 CIGS薄膜太阳电池吸收层材料

6.2.1 cIGS薄膜的制备方法

6.2.2 CI(jS薄膜材料特性

6.3 C1GS薄膜太阳电池的典型结构及光伏组件

6.3.1 Mo背接触层

6.3.2 CdS缓冲层

6.3.3 氧化锌(Zn())窗口层

6.3.4 顶电极和减反膜

6.3.5 CIGS薄膜光伏组件

6.4 CIGS薄膜太阳电池的器件性能

6.4.1 CIGS薄膜太阳电池的电流一电压方程和输卅特性曲线

6.4.2 ClGS薄膜太阳电池的量子效率

6.4.3 CIGS薄膜太阳电池的弱光特性

6.4.4 CIGS薄膜太阳电池的温度特性

6.4.5 CIGS薄膜太阳电池的抗辐照能力

6.4.6 CIGS薄膜电池的稳定性

6.5 cIGS薄膜太阳电池的异质结特性

6.5.1 CIGS薄膜太阳电池异质结能带图

6.5.2 能带边失调值

6.5.3 贫Cu的CIGS表面层

6.6 柔性衬底CIGS薄膜太阳电池

6.6.1 柔性衬底CIGs薄膜太阳电池的性能特点

6.6.2 柔性金属衬底CIGS太阳电池

6.6.3 聚合物衬底CIGS薄膜电池

6.6.4 C1Gs柔性光伏组件集成技术

6.7 CIGS薄膜太阳电池的发展动向

6.7.1 无Cd缓冲层

6.7.2 其他Ⅰ-Ⅲ一Ⅵ族化合物半导体材料

6.7.3 叠层电池

6.7.4 CZTS材料及太阳电池

6.7.5 高质量CIGS薄膜的辅助沉积技术

6.7.6 CIGS薄膜太阳电池的产业化

6.8 展望

参考文献

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