太陽(yáng)能電池材料電子教案(太陽(yáng)電池的制備和結(jié)構(gòu)非晶硅薄膜太陽(yáng)電池)

1、課時(shí)計(jì)劃授課教案教師:第 頁(yè)共3頁(yè)第1頁(yè)共3頁(yè)課時(shí)授課計(jì)劃授課日期授課節(jié)次授課班級(jí)課題：第四章太陽(yáng)電池的制備和結(jié)構(gòu)4.3薄膜太陽(yáng)電池砷化鎵薄膜太陽(yáng)電池非晶硅薄膜太陽(yáng)電池多晶硅薄膜太陽(yáng)電池教學(xué)目的1、簡(jiǎn)單了解砷化鎵薄膜太陽(yáng)電池2、掌握非晶硅太陽(yáng)電池的優(yōu)點(diǎn)及材料特點(diǎn)轉(zhuǎn)換效率低、穩(wěn)定性差的原因3、簡(jiǎn)單了解多晶硅薄膜太陽(yáng)電池的制備過(guò)程教學(xué)重點(diǎn)非晶硅薄膜太陽(yáng)電池及多晶硅薄膜太陽(yáng)電池相關(guān)內(nèi)容教學(xué)難點(diǎn)掌握非晶硅太陽(yáng)電池的優(yōu)點(diǎn)及材料特點(diǎn)轉(zhuǎn)換效率低、穩(wěn)定性差的原因教學(xué)準(zhǔn)備教案、教材教學(xué)方法引導(dǎo)法、歸納總結(jié)法教學(xué)過(guò)I、課堂組織：2分鐘組織課堂紀(jì)律、點(diǎn)名II、復(fù)習(xí)舊課，導(dǎo)入新課：5分鐘問(wèn)題：1、太陽(yáng)電池的性能參數(shù)？

2、2、p-n結(jié)的制備方法中最常用的是哪一種？3、Si太陽(yáng)電池制備時(shí)常選用哪種基質(zhì)材料？4、晶體硅太陽(yáng)電池的基本工藝？5、什么是絨面結(jié)構(gòu)及作用？6、單晶硅和多晶硅絨面制備時(shí)分別選用哪種腐蝕劑？課時(shí)授課計(jì)劃III、講授新課：70分鐘第四章太陽(yáng)電池的制備和結(jié)構(gòu)4.3薄膜太陽(yáng)電池一、種類砷化鎵、非晶硅、多晶硅、銦錫銅二、砷化鎵薄膜太陽(yáng)電池1、單結(jié)砷化鎵薄膜太陽(yáng)電池（1）能夠吸收特定波長(zhǎng)的光譜（2）界面的表面復(fù)合速率比較大2、雙結(jié)（1）AlGaAs/GaAs（Ge）（2）GalnP/GaAs優(yōu)點(diǎn)：光電轉(zhuǎn)換效率較高不足：成本高、工藝復(fù)雜總結(jié)：結(jié)越多，光電轉(zhuǎn)換效率越高，成本越高，工藝越復(fù)雜4.3.2非晶硅薄膜

3、太陽(yáng)電池一、優(yōu)點(diǎn)重量輕、工藝簡(jiǎn)單、成本低、耗能少、弱光條件下也能發(fā)電二、用途電子計(jì)算器、手表、路燈三、pinI：光敏區(qū)P：入射光層N:基底層四、工藝清晰襯底-一烘干玻璃襯底-一生長(zhǎng)透明導(dǎo)電膜一一激光切割-一生長(zhǎng)pin（不同生長(zhǎng)室內(nèi)）一-激光切割一一濺射鋁膜-一切割制電極五、pin結(jié)1、方法：離子氣相沉積法2、原理：硅烷分解生成硅和氫氣六、光電轉(zhuǎn)換效率低的原因1、帶隙較寬電子激發(fā)能高2、遷移邊存在高密度尾態(tài)一-摻雜后形成的電子空穴僅有部分成為自由電子3、材料阻態(tài)密度較高載流子復(fù)合概率大4、p區(qū)、n區(qū)電阻率高電阻率反映導(dǎo)電性能七、提高效率的途徑4.2.5多晶硅薄膜太陽(yáng)電池一、工藝襯底加熱（1000攝氏度）利用SiH4/SiHCL4分解得Si沉積在襯底上通入硼烷p型硅薄膜（非晶態(tài)）再結(jié)晶（多晶硅薄膜）擴(kuò)散磷原子p-n結(jié)減反射膜金屬電極電池硅烷和氨氣反應(yīng)生成氮化硅和氫氣W、歸納總結(jié)：2分鐘非晶硅太陽(yáng)電池的優(yōu)點(diǎn)、不足及材料的缺點(diǎn)V、布置