1、 什么是太陽(yáng)能電池

答： 太陽(yáng)能電池是基于半導(dǎo)體的光伏效應(yīng)將太陽(yáng)輻射直接轉(zhuǎn)換為電能的半導(dǎo)體器件。現(xiàn)在商品化的太陽(yáng)能電池主要有以下幾種類型：?jiǎn)尉Ч杼?yáng)能電池、多晶硅太陽(yáng)能電池、非晶硅太陽(yáng)能電池，目前還有碲華鎘電池、銅銦硒電池、納米氧化鈦敏化電池、多晶硅薄膜太陽(yáng)能電池及有機(jī)太陽(yáng)能電池等。

晶體硅（單晶、多晶）太陽(yáng)能電池需要高純度的硅原料，一般要求純度至少是99.99998%，也就是一千萬(wàn)個(gè)硅原子中**多允許2個(gè)雜質(zhì)原子存在。硅材料是用二氧化硅（SiO2，吉林硅太陽(yáng)能電池片進(jìn)口，吉林硅太陽(yáng)能電池片進(jìn)口，也就是我們所熟悉的沙子）作為原料，將其熔化并除去雜質(zhì)就可制取粗級(jí)硅。從二氧化硅到太陽(yáng)能電池片，吉林硅太陽(yáng)能電池片進(jìn)口，涉及多個(gè)生產(chǎn)工藝和過(guò)程，一般大致分為：二氧化硅—>冶金級(jí)硅—>高純?nèi)葰涔琛?高純度多晶硅—>單晶硅棒或多晶硅錠—>硅片—>太陽(yáng)能電池片。

二、表面制絨

單晶硅絨面的制備是利用硅的各向異性腐蝕，在每平方厘米硅表面形成幾百萬(wàn)個(gè)四面方錐體也即金字塔結(jié)構(gòu)。由于入射光在表面的多次反射和折射，增加了光的吸收，提高了電池的短路電流和轉(zhuǎn)換效率。硅的各向異性腐蝕液通常用熱的堿性溶液，可用的堿有氫氧化鈉，氫氧化鉀、氫氧化鋰和乙二胺等。大多使用廉價(jià)的濃度約為1%的氫氧化鈉稀溶液來(lái)制備絨面硅，腐蝕溫度為70-85℃。為了獲得均勻的絨面，還應(yīng)在溶液中酌量添加醇類如乙醇和異丙醇等作為絡(luò)合劑，以加快硅的腐蝕。制備絨面前，硅片須先進(jìn)行初步表面腐蝕，用堿性或酸性腐蝕液蝕去約20～25μm，在腐蝕絨面后，進(jìn)行一般的化學(xué)清洗。經(jīng)過(guò)表面準(zhǔn)備的硅片都不宜在水中久存，以防沾污，應(yīng)盡快擴(kuò)散制結(jié)。

一般來(lái)說(shuō)，單個(gè)的太陽(yáng)能電池不能直接作為電源使用，在實(shí)際應(yīng)用中，是將幾片或幾十片單個(gè)的太陽(yáng)能電池串聯(lián)或并聯(lián)起來(lái)，組成太陽(yáng)能方車，這樣才能得到較大的能力。在太陽(yáng)能電池方陣中還裝有蓄電池，那是為了保證在夜晚或陰雨天太陽(yáng)不露面時(shí)能連續(xù)供電的一種儲(chǔ)能裝置。當(dāng)太陽(yáng)光照射時(shí)，太陽(yáng)能電池產(chǎn)生的電能不停地滿足當(dāng)時(shí)的需要，而且還可多提供一些電能儲(chǔ)存于蓄電池內(nèi)。

太陽(yáng)能電池首先是在空間飛行中得到應(yīng)用的。1958年，美國(guó)發(fā)射了***顆太陽(yáng)能電池供電的“先鋒”1號(hào)衛(wèi)星，從此，各式各樣的衛(wèi)星和宇宙飛船都安置了布滿太陽(yáng)能電池的“翅膀”，使得它們能在太空中盡情遨游。由于衛(wèi)星和宇宙飛船上的電子儀器和設(shè)備都要使用大量的電能，但它們對(duì)電源的要求十分苛刻，既要重量輕，使用壽命長(zhǎng)，能連續(xù)不斷地工作，又要能承受各種沖擊、碰撞和振動(dòng)的影響，而太陽(yáng)電池在這幾方面都有出色的表現(xiàn)，自然而然便成了合適的中選者。當(dāng)衛(wèi)星向著太陽(yáng)飛行時(shí)，電池方陣受陽(yáng)光照射產(chǎn)生電能，供應(yīng)衛(wèi)生用電，同時(shí)向衛(wèi)星上的蓄電池充電；當(dāng)衛(wèi)星背著太陽(yáng)飛行時(shí)，蓄電池就放電，使衛(wèi)星上的儀器保持連續(xù)工作。

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