電池片一般分為單晶硅、多晶硅、和非晶硅 單晶硅太陽能電池是當(dāng)前開發(fā)得快的一種太陽能電池,它的構(gòu)造和生產(chǎn)工藝已定型,產(chǎn)品已廣泛用于空間和地面。這種太陽能電池以高純的單晶硅棒為原料。為了降低生產(chǎn)成本,地面應(yīng)用的太陽能電池等采用太陽能級的單晶硅棒,材料性能指標有所放寬。有的也可使用半導(dǎo)體器件加工的頭尾料和廢次單晶硅材料,經(jīng)過復(fù)拉制成太陽能電池專用的單晶硅棒。
在太陽能電池產(chǎn)品中,以硅半導(dǎo)體材料為主,其中又以單晶硅和多晶硅為代表。由于其原材料的廣泛性,較高的轉(zhuǎn)換效率和可靠性,被市場廣泛接受。非晶硅在民用產(chǎn)品上也有廣泛的應(yīng)用(如電子手表,計算器等),但是它的穩(wěn)定性和轉(zhuǎn)換效率劣于結(jié)晶類半導(dǎo)體材料。
科學(xué)家們研發(fā)出一種新型太陽能電池,稱為“染料敏化電池”。以往制作太陽能電池主要是以硅晶為主要原料,而這種新型太陽能電池的發(fā)明是受到植物光合作用的啟發(fā),參照葉綠素可以把光原子轉(zhuǎn)換成能量的原理,利用比較穩(wěn)定的人工染料捕捉光譜中幾乎所有的可見光。
用石英坩堝裝好多晶硅料,加入適量硼硅,放人澆鑄爐,在真空狀態(tài)中加熱熔化。熔化后應(yīng)保溫約20分鐘,然后注入石墨鑄模中,待慢慢凝固冷卻后,即得多晶硅錠。這種硅錠可鑄成立方體,以便切片加工成方形太陽電池片,可提高材制利用率和方便組裝。