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几种太阳能电池的工作原理及区别
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核心提示：太阳能光伏电池（简称光伏电池）用于把太阳的光能直接转化为电能。
　　光伏电池--简介
　　太阳能光伏电池（简称光伏电池）用于把太阳的光能直接转化为电能。目前地面光伏系统大量使用的是以硅为基底的硅太阳能电池，可分为单晶硅、多晶硅、非晶硅太阳能电池。在能量转换效率和使用寿命等综合性能方面，单晶硅和多晶硅电池优于非晶硅电池。多晶硅比单晶硅转换效率低，但价格更便宜。日，欧盟对华光伏反倾销立案。
　　光伏电池--基本介绍
　　太阳能光伏电池（简称光伏电池）用于把太阳的光能直接转化为电能。目前地面光伏系统大量使用的是以硅为基底的硅太阳能电池，可分为单晶硅、多晶硅、非晶硅太阳能电池。在能量转换效率和使用& 寿命等综合性能方面，单晶硅和多晶硅电池优于非晶硅电池。多晶硅比单晶硅转换效率低，但价格更便宜。
　　按照应用需求，太阳能电池经过一定的组合，达到一定的额定输出功率和输出的电压的一组光伏电池，叫光伏组件。根据光伏电站大小和规模，由光伏组件可组成各种大小不同的阵列。
　　光伏组件，采用高效率单晶硅或多晶硅光伏电池、高透光率钢化玻璃、Tedlar、抗腐蚀铝合多边框等材料，使用先进的真空层压工艺及脉冲焊接工艺制造。即使在最严酷的环境中也能保证长的使用寿命。
　　组件的安装架设十分方便。组件的背面安装有一个防水[1]接线盒，通过它可以十分方便地与外电路连接。对每一块太阳电池组件，都保证20年以上的使用寿命。
　　太阳能发展历史
　　术语&光生伏打&（Photovoltaics）来源于希腊语，意思是光、伏特和电气的，来源于意大利物理学家亚历山德罗&伏特的名字，在亚历山德罗&伏特以后&伏特&便作为电压的单位使用。
　　以太阳能发展的历史来说，光照射到材料上所引起的&光起电力&行为，早在19世纪的时候就已经发现了。
　　1849年术语&光&&伏&（photo-voltaic）才出现在英语中，意指由光产生电动势，即光产生伏特。
　　1839年，光生伏特效应第一次由法国物理学家A.E.Becquerel发现。
　　1883年第一块太阳电池由Charles Fritts制备成功。Charles用硒半导体上覆上一层极薄的金层形成半导体金属结，器件只有1%的效率。& 在处于运行状态下的太阳能
　　到了1930年代，照相机的曝光计广泛地使用光起电力行为原理。
　　1946年Russell Ohl申请了现代太阳电池的制造专利。
　　到了1950年代，随着半导体物理性质的逐渐了解，以及加工技术的进步，1954年当美国的贝尔实验室在用半导体做实验发现在硅中掺入一定量的杂质后对光更加敏感这一现象后，第一个有实际应用价值的太阳能电池于1954年诞生在贝尔实验室。太阳电池技术的时代终于到来。
　　1960年代开始，美国发射的人造卫星就已经利用太阳能电池做为能量的来源。
　　1970年代能源危机时，让世界各国察觉到能源开发的重要性。1973年发生了石油危机，人们开始把太阳能电池的应用转移到一般的民生用途上。
　　目前，在美国、日本和以色列等国家，已经大量使用太阳能装置，更朝商业化的目标前进。 　　在这些国家中，美国于1983年在加州建立世界上最大的太阳能电厂，它的发电量可以高达16百万瓦特。南非、博茨瓦纳、纳米比亚和非洲南部的其他国家也设立专案，鼓励偏远的乡村地区安装低成本的太阳能电池发电系统。
　　而推行太阳能发电最积极的国家首推日本。1994年日本实施补助奖励办法，推广每户3,000瓦特的&市电并联型太阳光电能系统&。在第一年，政府补助49%的经费，以后的补助再逐年递减。&市电并联型太阳光电能系统&是在日照充足的时候，由太阳能电池提供电能给自家的负载用，若有多余的电力则另行储存。当发电量不足或者不发电的时候，所需要的电力再由电力公司提供。
　　到了1996年，日本有2,600户装置太阳能发电系统，装设总容量已经有8百万瓦特。一年后，已经有9,400户装置，装设的总容量也达到了32百万瓦特。近年来由于环保意识的高涨和政府补助金的制度，预估日本住家用太阳能电池的需求量，也会急速增加。
　　在中国，太阳能发电产业亦得到政府的大力鼓励和资助。2009年3月，财政部宣布拟对太阳能光电建筑等大型太阳能工程进行补贴。
　　光伏电池--工作原理
　　太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。以光电& 光伏电池及系统工作原理
　　效应工作的薄膜式太阳能电池为主流，而以光化学效应原理工作的太阳能电池则还处于萌芽阶段。太阳光照在半导体p-n结上，形成新的空穴--电子对。在p-n结电场的作用下，空穴由n区流向p区，电子由p区流向n区，接通电路后就形成电流。
　　实现过程：
　　房顶的太阳能板将阳光转换为DC电流。不间断电源（UPS）将该DC能源转换为AC 220V/50Hz。
　　这个电能可以完全用于当地的设备，也可以部分使用，剩余的电能卖给公用事业机构，或全部卖出。
　　强烈建议应防止这一昂贵的设施遭受雷击。
　　光伏电池--品种分类
　　单晶硅光伏电池
　　单晶硅光伏电池是开发较早、转换率最高和产量较大的一种光伏电池。
　　目前单晶硅光伏电池转换效率在我国已经平均达到16.5%,而实验室记录的最高转换效率超过了24.7%。这种光伏电池一般以高纯的单晶硅硅棒为原料，纯度要求99.9999%。
　　多晶硅光伏电池　　 多晶硅光伏电池是以多晶硅材料为基体的光伏电池。由于多晶硅材料多以浇铸代替了单晶硅的拉制过程，因而生产时间缩短，制造成本大幅度降低。再加之单晶硅硅棒呈圆柱状，用此制作的光伏电池也是圆片，因而组成光伏组件后平面利用率较低。与单晶硅光伏电池相比，多晶硅光伏电池就显得具有一定竞争优势。
　　非晶硅光伏电池
　　非晶硅光伏电池是用非晶态硅为原料制成的一种新型薄膜电池。非晶态硅是一种不定形晶体结构的半导体。用它制作的光伏电池只有1微米厚度，相当于单晶硅光伏电池的1/300。它的工艺制造过程与单晶硅和多晶硅相比大大简化， 硅材料消耗少， 单位电耗也降低了很多。
　　铜铟锡光伏电池
　　铜铟硒光伏电池是以铜、铟、硒三元化合物半导体为基本材料，在玻璃或其它廉价衬底上沉积制成的半导体薄膜。由于铜铟硒电池光吸收性能好，所以膜厚只有单晶硅光伏电池的大约l/100。
　　砷化镓光伏电池
　　砷化镓光伏电池是一种Ⅲ-V族化合物半导体光伏电池。与硅光伏电池相比，
　　砷化镓光伏电池光电转换效率高，硅光伏电池理论效率为23% ,而单结砷化镓光伏电池的转换效率已经达到27%；可制成薄膜和超薄型太阳电池，同样吸收95%的太阳光， 砷化镓光伏电池只需5-10&m的厚度，而硅光伏电池则需大于150&m。
　　碲化镉光伏电池
　　碲化镉是一种化合物半导体，其带隙最适合于光电能量转换。用这种半导体做成的光伏电池有很高的理论转换效率，目前， 已实际获得的最高转换效率达到16.5%。碲化镉光伏电池通常在玻璃衬底上制造，玻璃上第一层为透明电极，其后的薄层分别为硫化镉、碲化镉和背电极，其背电极可以是碳桨料，也可以是金属薄层。碲化镉的沉积技术方法很多，如电化学沉积法、近空间升华法、近距离蒸气转运法、物理气相沉积法、丝网印刷法和喷涂法等。碲化镉层的厚度通常为1.5-3um，而碲化镉对于光的吸收有1.5um的厚度也就足够了。
　　聚合物光伏电池
　　聚合物光伏电池是利用不同氧化还原型聚合物的不同氧化还原电势， 在导电材料表面进行多层复合， 制成类似无机P-N结的单向导电装置。
　　光伏电池--市场竞争
　　第一代晶硅太阳能电池，主流市场转换效率约为18%，由于发展早，产业链上各企业生产技术较为成熟，占应用市场约80%的份额；
　　第二代薄膜太阳能电池，已经产业化的主要有薄膜硅电池、CIGS电池和CdTe电池等，占应用市场约19%的份额，由于生产成本较低，预计到2015年市场占有率将超过20%；
　　第三代太阳能电池主要包括聚光和有机太阳能电池等。聚光光伏组件最高转换效率达到40%，但由于技术尚不成熟，目前聚光光伏电池占应用市场约1%得市场份额。
　　光伏电池--应用情况
　　太阳能电池应用的领域，包括空间站，汽车、飞机、手机、充电器、led灯、发电站等领域。
　　光伏电池--中国情况
　　基本信息
　　中国对太阳能电池的研究起步于1958年，20世纪80年代末期，国内先后引进了多条太阳能电池生产线，使中国太阳能电池生产能力由原来的3个小厂的几百kW一下子提升到4个厂的4.5MW，这种产能一直持续到2002年，产量则只有2MW左右。2002年后，欧洲市场特别是德国市场的急剧放大和无锡尚德太阳能电力有限公司的横空出世及超常规发展给中国光伏产业带来了前所未有的发展机遇和示范效应。欧盟委员会公告显示，反倾销调查的产品为光伏组件、硅片、电池等，范围较美国有所扩大，国内数百家企业牵涉其中。
　　目前，中国已成为全球主要的太阳能电池生产国。2006年全国太阳能电池的产量为438MW，2007年全国太阳能电池产量为1188MW。中国已经成超越欧洲、日本为世界太阳能电池生产第一大国。2008年的产量继续提高，达到了200万千瓦。
　　近5年来，中国光伏电池产量年增长速度为1-3倍，光伏电池产量占全球产量的比例也由%增长到2008年的近15%。商业化晶体硅太阳能电池的效率也从3年前的13%-14%提高到16%-17%。总体来看，中国太阳能电池的国际市场份额和技术竞争力大幅提高。在产业布局上，中国太阳能电池产业已经形成了一定的集聚态势。在长三角、环渤海、珠三角、中西部地区，已经形成了各具特色的太阳能产业集群。
　　危机预测
　　按照反倾销的程序，欧盟下一步将会根据企业规模、出口数量、出口金额等选取抽样企业，这些抽样企业将会享有单独的反倾销税率。与以往不同的是，过去欧洲选取抽样企业一般是2至3家企业，但欧盟此次可能会选择5至6家企业作为应诉企业。
　　业内人士分析，欧盟反倾销税率一向较高，多在50%-60%左右，当前预测欧盟对中国光伏产品征收的反倾销税率也会较高。而欧盟既然选择了美国作为参照国来裁定是否倾销以及相应的反倾销税率，预计税率将会高于美国初裁制定的30%。 　　可见，立案后中国光伏企业将面临严峻考验。甚至有预测称，欧盟对中国光伏产品征收高额的反倾销税，有可能导致六成的中国光伏企业倒闭。
　　遭遇调查
　　概况：日欧盟正式发起对华光伏电池反倾销调查，对华光伏组件、关键零部件如硅片等发起反倾销程序，涉案1300亿元，欧盟委员会发布公告，对中国光伏电池发起反倾销调查。这是迄今对我国最大规模的贸易诉讼，涉案金额超过200亿美元，折合人民币近1300亿元。
　　影响：中国可再生能源学会理事长石定寰表示，这个影响会是相当大，我们很多企业面临着不仅是亏损，而且可能面临着破产的危险。商务部新闻发言人沈丹阳就此发表谈话表示，尽管中方多次呼吁通过磋商合作化解光伏产品贸易摩擦，但欧盟委员会仍执意发起反倾销调查。中方对此深表遗憾。沈丹阳说，金融危机以来，世界经济复苏滞缓，各国光伏产业都出现了企业经营困难，破产倒闭等现象，中国也不例外。目前，全球光伏产业发展已形成&你中有我、我中有你&的格局，中欧光伏产业更是一种相互依存、互利合作关系。限制中国光伏电池产品，不仅伤害中欧双方产业的利益，也将破坏全球光伏产业和清洁能源的健康发展。沈丹阳强调，&亡羊补牢，为时未晚&。中方再次敦促欧方信守二十国集团洛斯卡沃斯峰会承诺：在2014年前不采取任何新的贸易和投资保护主义措施，并收回任何已产生的新保护主义措施。中方呼吁欧方能从中欧经贸合作的大局出发，认真考虑中方的立场和建议，通过磋商合作解决光伏产品贸易摩擦。
　　应对：
　　一是要加强与欧盟磋商，寻求新的合作方式，力求通过对话方式解决贸易争端。
　　全联新能源商会秘书长曾少军表示，商会和中国光伏企业仍呼吁双方通过对话方式解决贸易争端。希望欧方在调查期间，尽快来华了解情况并进行磋商。
　　中国机电商会副会长王贵清认为，尽管受金融危机和欧美债务危机的影响，全球光伏产业发展最近一两年遇到了困难，但亚洲市场仍在快速发展，其中中国的应用市场发展最快。全球光伏市场仍保有不错的发展前景，中欧、中美企业间仍存在很多合作的机会。王贵清说，经过前一段时间商会组团赴欧磋商交流，中欧相关商协会已就&为中欧光伏企业搭建沟通和交流平台，以便于企业通过磋商的方式寻求合作、缓解矛盾&等统一了思想和认识。他认为，目前全球光伏业已经到了&再合作&的时候，只要以开阔的思路来考虑合作的方式、途径和范围，中国光伏企业一定能和欧盟企业以及美国企业一起，寻找到解决矛盾、共同发展的办法。
　　二是要坚定信心，抱团抗辩应诉。
　　在积极寻求磋商的同时，政府有关部门宜组织相关商会和企业，找准应诉的法律点和方向，针对对方的弱点，寻求突破。要坚定胜诉的信心，团结起来积极抗辩应诉。
　　中山大学太阳能系统研究所副所长洪瑞江说，中国企业一是要通过行业协会团结起来寻求应对办法，二是要通过政府的相关部门积极应诉和抗辩，在欧盟做出关税初裁之前寻求协商，争取让欧盟在关税额度上做出一定的妥协。
　　广东省太阳能协会常务副会长郑乐朋也表示，中国企业的抗辩和反诉是必须要做的，这是双方贸易摩擦导致的不得已选择。中国企业如积极抗辩，将会取得一定的反制效果，应该在反倾销税的额度和实施时间上争取调整。
　　三是要加快国内等新市场开发，推动行业转型升级
　　为应对发达国家的贸易保护，许多中国光伏企业正努力开拓新兴市场，把产业转移到其他国家，如我国四大光伏企业之一的英利集团已经开始谋划在欧洲或东南亚等地建厂。
　　此外，此轮价格大幅下跌已使光伏发电价格降到2010年时预期的2016年才能实现的价格，使全球很多国家提前五年进入平价电力时代。目前，我国太阳能发电价格已实现和风电同样的价格水平，和工业企业白天的电价也基本接近。
　　据高纪凡测算，如果在我国大量高新技术开发区的工业区建造光伏发电装置，并允许这些建设公司以峰电的价格，将所发电量直接卖到开发区，卖给工业用户，对很多资源好的沿海地区，国家基本不需进行补贴，产业就能自行实现商业化运作，国内光伏应用市场就能快速打开。
　　国家应对气候变化战略研究和国际合作中心主任李俊峰表示，拓展国内市场，步子还可以再大一点。如果到2015年，国内市场拓展到1800万-2000万千瓦，中国市场占世界市场的50%，我们还会怕&双反&吗？
　　与此同时，中国企业为了更长远的生存和发展，需要加快转型步伐，开拓产业链条，在市政建设和民用生活中开发并推广光伏产品。深圳市海纳通太阳能有限公司相关负责人董永春说，企业生产电池组件的利润已经下降150%-250%，再加上国外市场的步步缩减，我们不得不寻找新的出路。现在公司生产了太阳能路灯、太阳能交通产品及太阳能充电器等应用产品，应用产品的利润目前预计可达到40%，应该能弥补一些损失，维持生存。
来源：中国投资咨询网
关键词：光伏 电池
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光伏电池的几种类型
光伏电池的几种类型
随着科学技术进步、市场需求拉动和世界各国产业政策的引导，近年光伏发电快速发展，在新能源、可再生能源领域中一枝独秀，将成为最有发展前景的主导能源和替代能源。光伏发电最基本的装置就是光伏电池。它是利用光伏技术制作，直接将太阳能转换为电能的光电元件。目前，世界上最常用的光伏电池主要有以下几种类型：
一、单晶硅光伏电池
单晶硅光伏电池是开发较早、转换率最高和产量较大的一种光伏电池。目前单晶硅光伏电池转换效率在我国已经平均达到16.5％,而实验室记录的最高转换效率超过了24.7%。这种光伏电池一般以高纯的单晶硅硅棒为原料，纯度要求99.9999%。为了降低生产成本，现在地面应用的光伏电池采用太阳能级的单晶硅棒，材料性能指标有所放宽。有的也可使用半导体器件加工的头尾料和废次单晶硅材料，经过复拉制成光伏电池专用的单晶硅棒。将单晶硅棒切成硅片, 硅片厚度一般在180-220um左右。硅片经过检测、清洗、制绒等工序后，再在表层上掺杂和扩散微量元素硼、磷、锑等，形成PN结，即具备了电池的基本特征。为了防止大量的光子被光滑的硅片表面反射掉，需要采用Pevcd法等在硅片表面上镀一层氮化硅减反射膜，同时还起到保护作用。然后经过去磷硅玻璃和等离子刻蚀后，采用丝网印刷法，将配制好的银浆印在硅片上做成栅线，同时制成背电极，再经过经过烧结工艺，就制成了单晶硅光伏电池片。
二、多晶硅光伏电池
多晶硅光伏电池是以多晶硅材料为基体的光伏电池。由于多晶硅材料多以浇铸代替了单晶硅的拉制过程，因而生产时间缩短，制造成本大幅度降低。再加之单晶硅硅棒呈圆柱状，用此制作的光伏电池也是圆片，因而组成光伏组件后平面利用率较低。与单晶硅光伏电池相比，多晶硅光伏电池就显得具有一定竞争优势。但是，在多晶硅材料的生长过程中,由于热应力的作用,会在晶粒中产生大量的位错。再加上金属杂质和氧碳等杂质在位错上的聚集,会造成复合中心,使电学性能不均匀,因此大大降低少数载流子的寿命，影响光伏电池片的转换效率。多晶硅光伏电池的制造工艺和单晶硅光伏电池相差不大,所用的设备也基本相同,只是在制造多晶硅光伏电池时要尽量降低其晶界对光生载流子的复合损失。近年来多晶硅电池片研究和发展日新月异，经过采取磷和铝吸杂、氢气钝化和建立界面场等工艺措施，从而大大提高了光伏电池的转换效率。目前，工业化生产的多晶硅电池转换效率达到了12%-15%。
三、非晶硅光伏电池
非晶硅光伏电池是用非晶态硅为原料制成的一种新型薄膜电池。非晶态硅是一种不定形晶体结构的半导体。用它制作的光伏电池只有1微米厚度,相当于单晶硅光伏电池的1/300。它的工艺制造过程与单晶硅和多晶硅相比大大简化, 硅材料消耗少, 单位电耗也降低了很多。再加上它有弱光发电的优势，因而被广泛应用于电子计算器、电子钟表及复印机等方面。生产非晶硅电池一般采用Pecvd法，主要设备有玻璃清洗、气相沉积、激光刻线和磁控溅射等为了解决非晶硅光伏电池在性能上的不足，人们开始研究一种叠层光伏电池。叠层光伏电池是在已制备的PIN层单结光伏电池上再沉积一个或多个PIN子电池。 把不同禁带宽度的材料组合在一起，从而提高光谱的响应范围，减少衰减和提高转换率。目前美国公司制得的单结光伏电池最高转换效率为9.3%，三叠层电池最高转换效率为13%。由于非晶硅光伏电池具有工艺简单、耗硅材料少和成本低、重量轻、弱光发电、适应性强等特点，将成为最有发展前景的光伏发电材料。
四、铜铟锡光伏电池
铜铟硒光伏电池是以铜、铟、硒三元化合物半导体为基本材料，在玻璃或其它廉价衬底上沉积制成的半导体薄膜。由于铜铟硒电池光吸收性能好，所以膜厚只有单晶硅光伏电池的大约l/100。制备铜铟硒薄膜电池一般采取真空蒸镀、硒化法和化学气相沉积法等工艺。其中，真空蒸镀法是采用各自的蒸发源蒸镀铜铟和硒；气相硒化法是先用蒸镀法或溅射法在200-300度较低温度下生成铜/铟层叠膜等，然后升温到400-550度，在硒化氢气体或硒蒸气中进行热处理，生成铜铟硒薄膜。铜铟硒薄膜电池具有材料消耗少, 成本低, 性能稳定和不存在光致衰退等特征。它的光电转换效率从80年代最初8%已发展到目前的15%，预计近年铜铟硒薄膜电池的转换效率将达到20%。由于铜铟硒薄膜电池具有的自身优势特别是光电转换效率目前居各种光伏电池之首等因素，因而被国际上称为未来的廉价光伏电池, 吸引了众多机构及专家进行研究和开发。但铟和硒都是比较稀有的元素，制造这类电池将遇到原料制约的瓶颈因素，是投资者所必须充分考虑的。
五、砷化镓光伏电池
砷化镓光伏电池是一种Ⅲ-V族化合物半导体光伏电池。与硅光伏电池相比, 砷化镓光伏电池光电转换效率高，硅光伏电池理论效率为23% ,而单结砷化镓光伏电池的转换效率已经达到27%；可制成薄膜和超薄型太阳电池，同样吸收95%的太阳光, 砷化镓光伏电池只需5-10μm的厚度,而硅光伏电池则需大于150μm；耐高温性能好，200℃时,硅光伏电池已不能工作,而砷化镓光伏电池的效率仍有约10%；可制成效率更高的多结叠层光伏电池，理论计算表明:双结砷化镓电池的极限效率为30% ,三结砷化镓电池的极限效率为38 % ,四结砷化镓电池的极限效率为41%。砷化镓光伏电池目前大多用液相外延方法或金属有机化学气相沉积技术制备，因此成本高，产量受到限制，再加上砷化镓材料的价格不菲, 在很大程度上限制了砷化镓光伏电池的普及和发展。砷化镓光伏电池目前主要用在航天器上，是最理想的空间应用电池。由于它转换效率高和耐高温，也特别适合做成聚光跟踪发电系统，使其在地面应用上得到新的拓展。
六、碲化镉光伏电池
碲化镉是一种化合物半导体,其带隙最适合于光电能量转换。用这种半导体做成的光伏电池有很高的理论转换效率，目前, 已实际获得的最高转换效率达到16.5%。碲化镉光伏电池通常在玻璃衬底上制造，玻璃上第一层为透明电极，其后的薄层分别为硫化镉、碲化镉和背电极，其背电极可以是碳桨料，也可以是金属薄层。碲化镉的沉积技术方法很多，如电化学沉积法、近空间升华法、近距离蒸气转运法、物理气相沉积法、丝网印刷法和喷涂法等。碲化镉层的厚度通常为1.5-3um，而碲化镉对于光的吸收有1.5um的厚度也就足够了。碲化镉光伏电池结构简单, 容易沉积成大面积的薄膜,沉积速率也高。因此, 碲化镉光伏电池的制造成本较低,是应用前景较好的一种新型光伏电池,已成为美、德、日、意等国研发的主要对象。但是有毒元素镉对环境的污染和对操作人员健康的危害是不容忽视的。目前专家正在积极研究对策，相信在不久的将来会得到解决，从而使碲化镉光伏电池成为未来社会新的能源之一。
七、聚合物光伏电池
聚合物光伏电池是利用不同氧化还原型聚合物的不同氧化还原电势, 在导电材料表面进行多层复合, 制成类似无机P-N结的单向导电装置。聚合物光伏电池材料常见的有聚乙烯、聚乙炔和聚对苯撑乙烯等。真正纯净的共轭聚合物是不导电的。要使它们表现出半导体特征,必须通过物理掺杂等工艺对聚合物进行离子注入，分别形成P型和N型结构。聚合物太阳能电池一般为三明治夹心结构，由导电玻璃(正极)，聚合物光活性层和Al(负极)组成。当光从某一侧照射活性层时，产生光伏效应形成电流。与结构复杂、成本高昂、光电压受光强影响波动大的传统半导体光伏电池相比,聚合物光伏电池因其分子结构可以自行设计合成,材料选择余地大, 加工容易,柔性好,毒性小,成本低等特点 , 从而对大规模利用太阳能, 提供廉价电能具有重要意义。由于以聚合物制备光伏电池的研究才刚刚开始, 不论是使用寿命, 还是电池效率都不能和无机材料特别是硅电池相比。能否发展成为具有实用意义的产品, 还有待于进一步研究和探索。
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超轻光伏电池太纤薄：可以放在肥皂泡上
　　文章来源：煎蛋
　　科学家们已经发明了一种至纤至薄，轻盈柔韧的光伏电池。它们身轻如羽，甚至可以放置在泡沫上。这样轻薄的电池可以被放置在任何地方，从智能服装到氦气球等。
　　研究者之一，来着麻省理工的Vladimir Bulovi?说：“它如此轻盈，如果放在你的衣服或者笔记本上，你甚至感受不到它的存在。这些电池可以作为现有设备的简易扩展。”
　　这个实验令人激动之处就是这种电池的多功能性，即使现在还处在概念验证的阶段。制造这种新型电池的关键在于研究者们把电池，基片和保护图层三者合为一个工艺了。
　　这么做的一个优势就在于通过一起制造电池和基片，后者可以免受灰尘侵入和其他污染。一种叫做聚对二甲苯的柔性聚合物被用作基片和涂层，同时一种叫做酞酸二丁酯(DBP)的有机材料被作为主要的吸光层。
　　跟传统的太阳能电池制造工艺不同，这整个过程是在室温的真空房间里完成的，而且没有使用任何化学溶剂或者刺激性化学物质。气相沉积技术，也就是热，压力和化学反应在特殊材料上形成极薄涂层的技术被用来同时制造电池和基片。
　　这支MIT团队说让这项突破显得无比重要的是技术本身，而不是使用的材料。
　　这样制造出来的超轻柔性电池只有人类头发的五分之一厚，是目前玻璃基质电池厚度(大约微米)的一千分之一，但是它们将阳光转化为电力的效率是同样高的。
　　实际上，它们有点太纤薄了。另外一名研究者Joel Jean说：“如果你呼吸太重，就会把它吹掉了。”
　　根据这个新工艺的发明者介绍，他们花了数年时间予以完善的真空基层工艺可以将太阳能电池覆盖于织物，纸张或者几乎所有材料上。在太空或者在高海拔地区，重量就很关键，这些电池可以扮演重要的角色，即使目前大规模生产还需要一定时间。
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