太阳电池的发展历史
• 1966 带有1000 W光伏列阵大轨道天文观察站发射； • 1971年斯皮尔等人 (W.E. Spear) 采用辉光放电法分解硅烷(SiH4)制得氢化非晶硅薄膜
(a-Si:H)，1975首次成功实现对a-Si:H的掺杂，获得n型和p型材料，为器件制造打下 了基础； • 1972 法国人在尼日尔一乡村学校安装一个硫化镉光伏系统，用于教育电视供电； • 1973 美国特拉华大学建成世界第一个光伏住宅； • 1973世界发生石油危机，唤起人们对可再生能源的兴趣,特别是在地面上大面积使用太 阳电池供电, 受到各国政府高度重视; • 1974 日本推出光伏发电的“阳光计划”；Tyco实验室生长第一块EFG晶体硅带，25 mm宽，457 mm长（EFG：Edge defined Film Fed-Growth,定边喂膜生长）； • 1977 世界光伏电池超过500 KW；D.E.Carlson和C.R.Wronski在W.E.Spear的1975年 控制p-n结的工作基础上制成世界上第一个非晶硅（a-Si）太阳电池； • 1977年D. L. Staebler 和C. R. Wronski 在a-Si:H样品中发现，随光照其光电导和暗电导 都显著减少，在150℃退火后又复原，这现象称为S-W效应，目前机理尚不清楚； • 1979 世界太阳电池安装总量达到1 MW； • 1980 ARCO太阳能公司是世界上第一个年产量达到1 MW光伏电池生产厂家；三洋电 气公司利用非晶硅电池率先制成手持式袖珍计算器，接着完成了a-Si组件批量生产并进 行了户外测试； • 1980年开始, 人们注重研究高效率太阳电池, 以降低生产成本; • 1981 名为Solar Challenger 的光伏动力飞机飞行成功；
• W.Schottky 发表“Stora发现硫化镉 (CdS) 的光伏现象； • 1933 L.O. Grondahl 发表“铜-氧化亚铜 (Cu-Cu2O) 整流器和光电
池”论文；
• 1949年W. Shockley, J. Bardeen, W. H. Brattain 发明晶体管,给出 了p-n结物理解释, 从此，半导体器件时代开始；
• 1958年开始, 单晶硅太阳电池在人造卫星\宇宙飞船\航天飞机等空间飞 行器作为供电电源的应用, 推动了太阳电池的发展, 形成小型产业规模 , 单晶硅太阳电池市场价格1W-100 USD;
• 1959 Hoffman电子实现可商业化单晶硅电池效率达到10%，并通过 用网栅电极来显著减少光伏电池串联电阻；卫星探险家6号发射，共 用9600片电池列阵，每片2平方厘米,共约20W；
• 1957 Hoffman电子的单晶硅电池效率达到8%；D.M.Chapin， C.S.Fuller和G.L.Pearson获得“太阳能转换器件”专利权；
太阳电池的发展历史
• 1958 美国信号部队的T. Mandelkorn制成n /p型单晶硅光伏电池， 这种电池抗辐射能力强，这对太空电池很重要；Hoffman电子的单晶 硅电池效率达到9%；第一个光伏电池供电的卫星先锋1号发射，光伏 电池100平方厘米，0.1 W，为一备用的5毫瓦的话筒供电；
太阳电池的发展现状与前景 展望
主要内容
1. 太阳电池的发展历史 2. 太阳电池的基本理论 3. 晶体硅太阳电池的制备工艺 4. 薄膜太阳电池的技术发展 5. 2008年世界光伏产业发展回顾 6. 欧洲主要国家的光伏并网价格 7. 光伏与建筑结合的发展现状与趋势 8. 太阳电池发展未来 9. 结论与展望
• 1960 Hoffman电子实现单晶硅电池效率达到14%； • 1962 第一个商业通讯卫星Telstar发射，所用的太阳电池功率14 W； • 1963 Sharp公司成功生产光伏电池组件；日本在一个灯塔安装242
W光伏电池列阵，在当时是世界最大的光伏电池列阵； • 1964宇宙飞船“光轮发射”，安装470 W的光伏列阵； • 1965 Peter Glaser 和A. D. Little 提出卫星太阳能电站构思；
太阳电池的发展历史
• 1954年美国贝尔 (Bell ) 实验室研究人员D. M. Chapin，C. S. Fuller 和G. L. Pearson报道4.5%效率的第一个实用的单晶硅p-n结太阳电池 的发现，几个月后效率达到6%，几年后达到10%;
• 1954年雷诺慈发现CdS具有光伏效应, 1960年采用蒸镀法制得CdS太 阳电池, 效率为3.5%, 1964年美国将效率提高4-6%, 欧洲提高到9%;
• 1877 W.G.Adams和R.E.Day研究了硒 (Se) 的光伏效应； • 1883 美国发明家Charles Fritts 描述了第一片硒太阳电池的原理； • 1889？弗里兹(Charles Fritts) 发明半导体硒太阳电池, 光电转换效率仅
为1%, 主要用于光电探测等; • 1905 德国物理学家爱因斯坦（Albert Einstein）发表关于光电效应
• 1951 生长p-n 结，实现制备单晶锗电池；
• 1953 Wayne 州立大学Dan Trivich 博士完成基于太阳光谱的具有 不同带隙宽度的各类材料光电转换效率的第一个理论计算；
• 1954 RCA实验室的P.Rappaport等报道硫化镉(CdS)的光伏现象； (RCA:Radio Corporation of America, 美国无线电公司)；
太阳电池的发展历史
• 1839年法国实验物理学家亚利山大·柏克勒尔(Alexander E. Becquerel 1820-1891）首次在稀释的酸液体中发现光伏效应,即观 察到插在电解液中两电极间的电压随光照强度变化的现象。
（Alexander E. Becquerel 是Henri A. Becquerel (1852-1908)的祖父 。Henri A. Becquerel由于发现放射性于 1903年与居里夫妇一起共 同获得诺贝尔物理奖，他的名字被用作放射性的单位）
的论文； • 1918 波兰科学家Czochralski发展生长单晶硅的提拉法工艺； • 1921 德国物理学家爱因斯坦由于1904年提出的解释光电效应的理论
获得诺贝尔（Nobel）物理奖；
太阳电池的发展历史
• 1930 B. Lang 研究氧化亚铜/铜 (Cu/Cu2O) 太阳电池，发表“新型 光伏电池”论文；
• 1955 西部电工 (Western Electric) 开始出售硅光伏技术商业专利； • 在亚利桑那大学召开国际太阳能会议，Hoffman电子推出效率为2%
的商业太阳电池产品，电池为14毫瓦/片，25美元/片，相当于1785 USD/W； • 1956 P.Pappaport, J.J.Loferski 和E.G.Linder 发表“锗和硅p-n结电 子电流效应”的文章；