图书介绍
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- 杨德仁编著 著
- 出版社： 北京：化学工业出版社
- ISBN：7502595805
- 出版时间：2007
- 标注页数：317页
- 文件大小：27MB
- 文件页数：332页
- 主题词：太阳能电池
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图书目录
1.1 太阳能1
第1章 太阳能和光电转换1
1.2 太阳能辐射和吸收3
1.3 太阳能光电的研究和应用历史4
1.4 太阳电池的研究和开发7
参考文献10
第2章 太阳能光电材料及物理基础12
2.1 半导体材料和太阳能光电材料12
2.1.1 半导体材料12
2.1.2 太阳能光电材料14
2.2 载流子和能带14
2.2.1 载流子14
2.2.2 能带结构15
2.2.3 电子和空穴19
2.3.1 杂质半导体20
2.3 杂质和缺陷能级20
2.3.2 杂质能级22
2.3.3 深能级23
2.3.4 缺陷能级24
2.4 热平衡下的载流子25
2.4.1 载流子的状态密度和统计分布26
2.4.2 本征半导体的载流子浓度29
2.4.3 杂质半导体的载流子浓度和补偿30
2.5 非平衡少数载流子32
2.5.1 非平衡载流子的产生、复合和寿命33
2.5.2 非平衡载流子的扩散35
2.5.3 非平衡载流子在电场下的漂移和扩散36
2.6 p-n结38
2.6.1 p-n结的制备39
2.6.2 p-n结的能带结构41
2.6.3 p-n结的电流电压特性43
2.7 金属－半导体接触和MIS结构45
2.7.1 金属－半导体接触45
2.7.2 欧姆接触47
2.7.3 MIS结构48
2.8 太阳能光电转换原理——光生伏特效应49
2.8.1 半导体材料的光吸收49
2.8.2 光生伏特51
参考文献53
第3章 太阳电池的结构和制备54
3.1 太阳电池的结构和光电转换效率54
3.2 晶体硅太阳电池的基本工艺57
3.2.1 绒面结构57
3.2.2 p-n结制备59
3.2.3 铝背场60
3.2.4 金属电极61
3.2.5 减反射层61
3.3 薄膜太阳电池63
3.3.1 砷化镓薄膜太阳电池63
3.3.2 非晶硅薄膜太阳电池65
3.3.3 多晶硅薄膜太阳电池68
3.3.4 CdTe薄膜太阳电池69
3.3.5 CuInSe2薄膜太阳电池71
参考文献73
第4章 单晶硅材料75
4.1 硅的基本性质75
4.2 太阳电池用硅材料78
4.3 高纯多晶硅的制备80
4.3.2 硅烷热分解法81
4.3.1 三氯氢硅氢还原法81
4.3.3 四氯化硅氢还原法82
4.4 太阳能级多晶硅的制备82
4.5 区熔单晶硅85
4.6 直拉单晶硅87
4.6.1 直拉单晶硅的生长原理和工艺87
4.6.2 新型直拉晶体硅的生长技术90
4.6.3 直拉单晶硅的掺杂94
4.7 硅晶片加工98
4.7.1 切断99
4.7.2 滚圆99
4.7.3 切片99
4.7.4 化学腐蚀102
参考文献102
第5章 直拉单晶硅中的杂质和位错104
5.1 直拉单晶硅中的氧105
5.1.1 氧的基本性质105
5.1.2 氧热施主108
5.1.3 氧沉淀110
5.1.4 硼氧复合体116
5.2 直拉单晶硅中的碳120
5.2.1 碳的基本性质121
5.2.2 碳和氧沉淀122
5.3 直拉单晶硅中的金属杂质124
5.3.1 金属杂质的基本性质125
5.3.2 金属复合体和沉淀130
5.3.3 金属杂质的控制131
5.4 直拉单晶硅中的位错133
5.4.1 位错的基本性质133
5.4.2 晶体硅中的位错结构137
5.4.3 晶体硅中位错的腐蚀和表征138
5.4.4 晶体硅中位错对太阳电池的影响140
参考文献141
第6章 铸造多晶硅143
6.1 概述143
6.2 铸造多晶硅的制备工艺145
6.3 铸造多晶硅的晶体生长149
6.3.1 铸造多晶硅的原材料149
6.3.2 坩埚149
6.3.3 晶体生长工艺149
6.3.4 晶体生长的影响因素151
6.3.5 晶体掺杂154
参考文献155
7.1.1 原生铸造多晶硅中的氧杂质156
第7章 铸造多晶硅中的杂质和缺陷156
7.1 铸造多晶硅中的氧156
7.1.2 原生铸造多晶硅中的氧施主和氧沉淀158
7.1.3 铸造多晶硅中氧的热处理性质160
7.2 铸造多晶硅中的碳163
7.2.1 原生铸造多晶硅中的碳杂质163
7.2.2 铸造多晶硅中碳的热处理性质164
7.3 铸造多晶硅中的氮167
7.3.1 铸造多晶硅中的氮杂质167
7.3.2 铸造多晶硅中的氮氧复合体170
7.3.3 铸造多晶硅中的氮对氧沉淀、氧施主的作用171
7.4 铸造多晶硅中的氢172
7.4.1 铸造多晶硅中的氢杂质172
7.4.2 铸造多晶硅中氢的钝化作用174
7.5.1 铸造多晶硅中的金属杂质175
7.5 铸造多晶硅中的金属杂质和吸杂175
7.5.2 铸造多晶硅中的金属沉淀176
7.5.3 铸造多晶硅的吸杂177
7.6 铸造多晶硅中的晶界182
7.6.1 铸造多晶硅的晶界182
7.6.2 铸造多晶硅晶界上的金属沉淀185
7.6.3 铸造多晶硅晶界的氢钝化187
7.7 铸造多晶硅中的位错188
7.7.1 铸造多晶硅的位错188
7.7.2 铸造多晶硅的位错对电学性能的影响190
参考文献191
第8章 带硅材料192
8.1 带硅材料的制备192
8.1.1 边缘限制薄膜带硅生长技术193
8.1.2 线牵引带硅生长技术194
8.1.3 枝网带硅工艺195
8.1.4 衬底上的带硅生长技术196
8.1.5 工艺粉末带硅生长技术198
8.2 带硅生长的基本问题199
8.2.1 边缘稳定性199
8.2.2 应力控制199
8.2.3 产率199
8.3 带硅材料的缺陷和杂质201
8.3.1 带硅材料的晶界201
8.3.2 带硅材料的位错201
8.3.3 带硅材料的杂质202
8.4 带硅材料的氢钝化和吸杂203
8.4.1 带硅材料的氢钝化203
8.4.2 带硅材料的吸杂204
参考文献205
第9章 非晶硅薄膜206
9.1 非晶硅薄膜的基本性质208
9.1.1 非晶硅的原子结构特征208
9.1.2 非晶硅的能带结构208
9.1.3 非晶硅的基本特性211
9.2 等离子体化学气相沉积制备非晶硅薄膜212
9.2.1 辉光放电的基本原理213
9.2.2 等离子增强化学气相沉积制备非晶硅薄膜214
9.2.3 非晶硅薄膜的生长215
9.2.4 非晶硅薄膜的生长机理217
9.3 非晶硅薄膜的掺杂220
9.3.1 非晶硅的掺杂220
9.3.2 非晶硅薄膜中的杂质221
9.4.1 硅氢键223
9.4 非晶硅薄膜中的氢223
9.4.2 非晶硅中氢的态密度224
9.5 非晶硅薄膜中的光致衰减226
9.5.1 非晶硅薄膜的光致衰减效应226
9.5.2 非晶硅薄膜光致衰减效应的影响因素228
9.5.3 非晶硅薄膜光致衰减效应的减少和消除229
9.6 非晶硅合金薄膜231
9.6.1 非晶硅碳合金薄膜232
9.6.2 非晶硅锗合金薄膜233
参考文献234
第10章 多晶硅薄膜235
10.1 多晶硅薄膜的基本性质236
10.1.1 多晶硅薄膜的特点236
10.1.2 多晶硅薄膜的制备技术237
10.1.3 多晶硅薄膜的晶界和缺陷239
10.1.4 多晶硅薄膜的杂质241
10.2 化学气相沉积制备多晶硅薄膜242
10.2.1 等离子增强化学气相沉积制备多晶硅薄膜242
10.2.2 低压化学气相沉积制备多晶硅薄膜245
10.2.3 热丝化学气相沉积制备多晶硅薄膜246
10.3 非晶硅晶化制备多晶硅薄膜249
10.3.1 固化晶化制备多晶硅薄膜250
10.3.2 金属诱导固化晶化制备多晶硅薄膜251
10.3.3 快速热处理晶化制备多晶硅薄膜253
10.3.4 激光晶化制备多晶硅薄膜257
参考文献258
第11章 GaAs半导体材料259
11.1 GaAs材料的性质和太阳电池259
11.1.1 GaAs的基本性质259
11.1.2 GaAs太阳电池262
11.2 GaAs体单晶材料264
11.2.1 布里奇曼法制备GaAs单晶265
11.2.2 液封直拉法制备GaAs单晶266
11.3 GaAs薄膜单晶材料267
11.3.1 液相外延制备GaAs薄膜单晶268
11.3.2 金属－有机化学气相沉积外延制备GaAs薄膜单晶269
11.3.3 Si、Ge衬底上外延制备GaAs薄膜材料272
11.4 GaAs晶体中的杂质274
11.4.1 GaAs单晶掺杂274
11.4.2 GaAs单晶中的杂质276
11.5 GaAs晶体中的缺陷278
11.5.1 GaAs单晶中的点缺陷278
11.5.2 GaAs单晶中的位错279
11.5.3 GaAs单晶中缺陷的氢钝化279
参考文献280
第12章 CdTe和CdS薄膜材料282
12.1.1 CdTe薄膜材料的基本性质283
12.1 CdTe材料和太阳电池283
12.1.2 CdTe薄膜太阳电池284
12.2 CdTe薄膜材料的制备285
12.2.1 近空间升华法285
12.2.2 电化学沉积法289
12.2.3 制备CdTe薄膜的其他技术292
12.2.4 CdTe薄膜材料的热处理293
12.3 CdS薄膜材料294
12.3.1 CdS薄膜材料的基本性质294
12.3.2 CdS薄膜材料的制备295
12.3.3 CdS薄膜材料的热处理299
12.3.4 CdS薄膜材料的缺陷300
参考文献301
13.1.1 CuInSe2（CuInxGa1-xSe2）材料的基本性质303
第13章 CuInSe2（CuInS2）薄膜材料303
13.1 CuInSc2（CuInxGa1-xSe2）材料和太阳电池303
1 3.1.2 CuInSe2（CuInxGa1-xSe2）薄膜太阳电池305
13.2 CuInSe2（CuInGaSe2）薄膜材料的制备306
13.2.1 硒化法制备CuInSe2薄膜材料306
13.2.2 共蒸发法制备CuInSe2薄膜材料307
13.2.3 CuInGaSe2薄膜材料的制备308
13.3 CuInS2材料的性质和太阳电池311
13.3.1 CuInS2材料的基本性质311
13.3.2 CuInS2太阳电池313
13.4 CuInS2薄膜材料的制备313
13.4.1 硫化法制备CuInS2薄膜材料314
13.4.2 溅射沉积法制备CuInS2薄膜材料314
13.4.3 化学水浴法制备CuInS2薄膜材料315
参考文献317