毕业论文课题相关文献综述

早在1853年人类就发现了光伏效应，但是直至上世纪五十年代，太阳能利用领域才取得两项关键的技术突破：一是1954年美国贝尔实验室研制出65%的实用型单晶硅电池，二是1955年以色列Tabor提出选择性吸收表面概念和理论，并研制出选择性太阳吸收涂层。

这两项突破为太阳能的普遍应用奠定了技术基础。

到目前为止太阳能电池的发展经过了三次技术革新浪潮，第一次技术浪潮发生在三十多年前，以太阳能级硅和硅片为原料的晶体硅电池，目前依旧是太阳能产业的主流。

但是该技术的生产成本高昂，此外硅片容易碎，增加了生产的难度。

第二次技术革新发生在十几年前，以铜铟镓硒[Cu(Ln, Ga)Se2, CIGS]电池、碲化镉（CdTe）电池为代表的薄膜电池尽管厚度只有晶体硅的1/100，但是成本依旧高昂，而且镉元素对土壤和生物体也有着严重的毒害作用。

第三次技术革新浪潮则以有机太阳能电池为代表，1995年，Halls等报道MEH-PPV和CN-PPV的共混体系组成互穿网络的结构[1]。

同年，Heeger等报道了MEH-PPV和C60共混组成本体异质结[2]，光电转化率为2.9%。

在接下来的近二十年里有机材料学家展开大量的研究工作，也取得了突破性进展，2007年12月实现了1美元/Wp的成本。

目前公司报道最高转化率已经超过了10%。

Table 1-1 太阳能电池发展的三次技术革新浪潮三次技术革新浪潮 第一次 第二次 第三次 晶体硅电池 玻璃衬底，真空沉积的薄膜电池 有机太阳能电池工艺 太阳能级的硅为原料 真空溅射和趁机 印刷技术工艺特点 硅片电池容易碎 设备昂贵 易于规模化材料使用率 30% 30%-50% 95%衬底材料 硅片 导电玻璃 导电塑料或者金属薄片产出/投入 1 2-5 10-25（数据来源：Nanosolar）和无机太阳能电池相比，有机太阳能电池具有以下优点：化学可变性大，原料来源广泛；有多种途径可改变和提高材料光谱吸收能力，扩展光谱吸收范围，并提高载流子的传送能力；加工容易、可大面积成膜，还可进行拉伸取向使极性分子规整排列，采用膜技术可在分子生长方向控制膜的厚度；容易进行物理改性；电池制作的结构可多样化，并有望将来替代无机太阳能电池。