CdTe太阳能电池材料-厦门爱阑珊智能科技有限公司

除了其几乎理想的带隙之外，其吸收系数（即其将光子能量转换成移动电荷载流子的倾向）非常高，从而减少了吸收层设计中所需的材料量以及生产成本。相比之下，典型的商用硅基太阳能电池需要约 200 毫米的吸收器厚度，而其 CdTe 等效电池厚度不到 5 毫米。[1-2]

基于 CdTe/CdS pn 结的两种典型配置可用于此类太阳能电池的设计。一方面，最常见的“覆盖层配置”遵循堆叠顺序玻璃覆盖层/透明导电氧化物/CdS/CdTe/背接触，由于更容易的掺杂和对CdTe/背接触的更好控制，已经证明了最佳效率界面。另一方面，最近开发的“基板配置”，其堆叠顺序相反，遵循基板/背接触/CdTe/CdS/透明导电氧化物的顺序，可以在柔性和金属基板上进行沉积，用于新型应用和工艺成本降低。[1-3]

基于 CdTe 的太阳能电池是市场上最便宜的太阳能电池之一，每年在全球范围内产生约 2 GW 的电力。这大约是冰岛一年或澳大利亚一个月的总用电量。此外，最好的实验室电池可以达到高达 21% 的效率，而大型模块则克服了 17% 的障碍。[4-7]

与普遍认为的相反，据报道碲化镉太阳能电池是最“环保”的商业光伏系统，在能源回收时间和碳足迹方面击败了硅和 CIGS 技术。此外，由于 CdTe 具有极高的熔点和稳定性，并结合现代封装技术，大量研究已经消除了对镉存在的担忧。[7-8]

此类材料效率提高的主要挑战仍然是 CdTe/CdS 电池相对较低的开路电压。可获得的最佳电压确实在 850-900 mV 范围内，而吸收层带隙的值预计约为 1.2 V。这种限制与光生载流子寿命有关，而光生载流子寿命又受到层微观结构的影响。因此，优化 CdTe 薄膜微观结构将提高效率

CdTe太阳能电池材料

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