目錄
第1章 太陽能與太陽輻射(1)
1.1太陽與太陽能(1)
1.2日地運動與太陽輻射強度隨季節(jié)和地域的變化(4)
1.3太陽光譜與大氣吸收(8)
1.4光的波粒二象性與光子能量(10)
1.5太陽輻射的光譜輻照度和光譜光子輻照度(11)
1.6全球和中國的太陽能資源的分布(12)
參考文獻(13)
第2章 晶體學與半導體物理基礎(14)
2.1晶體與非晶體，單晶與多晶(14)
2.2晶體缺陷(19)
2.3固體的能帶理論(20)
2.4半導體的分類與電學特性(28)
2.5本征半導體的導電機制(30)
2.6雜質半導體的導電機制與特性(33)
2.7半導體的費米能級(37)
2.8半導體中載流子的運動與電阻率(38)
2.9非平衡載流子的產(chǎn)生與復合(41)
2.10半導體的光吸收(44)
2.11半導體的p-n結(47)
2.12半導體與金屬的接觸(50)
參考文獻(52)
第3章 太陽電池及其性能參數(shù)(53)
3.1光伏效應與太陽電池(53)
3.2太陽電池的基本結構與工作原理(56)
3.3太陽電池的等效電路及電壓電流關系式(58)
3.4太陽電池的特性參數(shù)的理論分析(60)
參考文獻(68)
第4章 太陽電池材料的制備與測試(69)
4.1工業(yè)硅的制造(69)
4.2高純多晶硅的制造(69)
4.3晶體生長(74)
4.4晶體生長方法(77)
4.5薄膜材料的制備方法(85)
4.6半導體材料的化學成分的檢測(85)
4.7半導體材料電學特性的檢測(87)
4.8薄膜厚度的測量(90)
4.9半導體材料光吸收系數(shù)的測量(90)
4.10半導體禁帶寬度的測定(91)
4.11少數(shù)載流子壽命的測量(92)
4.12載流子遷移率的測量(92)
參考文獻(92)
第5章 太陽電池測試理論與技術(94)
5.1太陽電池的測試標準(94)
5.2太陽電池的標準測試條件(95)
5.3太陽電池光電特性測試系統(tǒng)(96)
5.4測試光源與太陽模擬器(96)
5.5標準太陽電池(101)
5.6太陽電池光電特性測試原理與系統(tǒng)(101)
5.7太陽電池IV曲線的測量設備(103)
5.8太陽電池串聯(lián)電阻與并聯(lián)電阻的測量(107)
5.9太陽電池IV曲線測試數(shù)據(jù)的處理與曲線擬合(109)
5.10太陽電池光譜響應的測量(116)
5.11太陽電池量子效率的測量(116)
5.12少數(shù)載流子壽命的測量(117)
5.13太陽電池熱斑現(xiàn)象的測試(117)
5.14太陽電池的電致發(fā)光（EL）測試(118)
5.15太陽電池的光致發(fā)光（PL）測試(119)
5.16太陽電池的PID效應及其測試(120)
參考文獻(120)
第6章 晶體硅太陽電池制造工藝及理論(122)
6.1晶體硅太陽電池的基本結構(122)
6.2晶體硅太陽電池制造工藝概述(123)
6.3硅片的切割和檢測(125)
6.4硅片的清洗與表面處理(126)
6.5去除損傷層并制作絨面(127)
6.6擴散法制作p-n結(131)
6.7蝕刻硅片邊緣和背面的擴散層(142)
6.8去除硅片表面的磷硅玻璃(143)
6.9減反射膜的制作(143)
6.10背表面電場的制作(151)
6.11電極制作與背電場形成(152)
6.12電池片的性能測試與分檔(154)
6.13吸雜效應(155)
參考文獻(155)
第7章 高效率晶體硅太陽電池(157)
7.1晶體硅太陽電池的理論效率(157)
7.2提高太陽電池效率的主要途徑(159)
7.3表面鈍化太陽電池(161)
7.4埋柵太陽電池（BCSC）(165)
7.5背電極太陽電池(165)
7.6弗朗霍夫太陽能研究所的局部背場電池（LBSF）(169)
7.7HIT和HJT太陽電池(170)
7.8離子注入法制造的太陽電池(172)
7.9尚德公司的冥王星高效太陽電池(173)
7.10選擇發(fā)射極太陽電池(173)
7.11選擇發(fā)射極太陽電池的制備方法(175)
7.12高效率PERC電池的產(chǎn)業(yè)化(177)
7.13高效率n型雙面晶硅太陽電池(180)
7.14HBC高效率太陽電池(182)
7.15黑硅太陽電池(183)
參考文獻(185)
第8章 晶體硅太陽電池組件的制造(189)
8.1太陽電池組件的封裝方式(189)
8.2常規(guī)太陽電池的膠膜層壓封裝工藝(190)
8.3太陽電池組件的封裝材料(192)
8.4封裝設備(199)
8.5光伏組件的電位誘生衰減（PID）現(xiàn)象及其測試(202)
8.6太陽電池組件的檢測和認證(203)
參考文獻(207)
第9章 硅基薄膜太陽電池(208)
9.1非晶硅的基本物理性能(208)
9.2非晶硅薄膜的制備方法(216)
9.3非晶硅太陽電池的結構與制作(219)
9.4多結疊層硅基薄膜太陽電池(223)
9.5柔性襯底硅基薄膜太陽電池的大面積化和內聯(lián)集成(227)
9.6非晶硅系太陽電池的優(yōu)缺點(229)
9.7多晶硅薄膜太陽電池(230)
9.8本章小結(231)
參考文獻(232)
第10章 ⅢⅤ族化合物半導體太陽電池(235)
10.1ⅢⅤ族化合物半導體太陽電池概述(235)
10.2單結砷化鎵太陽電池(239)
10.3多結砷化鎵太陽電池(244)
10.4柔性薄膜砷化鎵太陽電池(249)
10.5本章小結(254)
參考文獻(254)
第11章 化合物薄膜太陽電池(256)
11.1化合物薄膜太陽電池簡介(256)
11.2銅銦鎵硒薄膜太陽電池(257)
11.3碲化鎘薄膜太陽電池(267)
參考文獻(272)
第12章 有機和特種薄膜太陽電池(274)
12.1有機薄膜太陽電池(274)
12.2染料敏化太陽電池(277)
12.3鈣鈦礦型太陽電池(280)
12.4銅鋅錫硫系太陽電池(286)
12.5硫化錫太陽電池(287)
參考文獻(287)
第13章 太陽電池的模擬仿真(289)
13.1光學模擬的原理與方法(289)
13.2常用的光學模擬軟件(290)
13.3電學模擬的原理與方法(291)
13.4常用的電學模擬軟件(292)
13.5大型綜合模擬軟件（TCAD）(300)
13.6結語(303)
參考文獻(303)
第14章 聚光和特種太陽電池(305)
14.1聚光太陽電池(305)
14.2日光跟隨器(307)
14.3球珠硅太陽電池(308)
14.4量子點太陽電池(308)
14.5全光譜太陽電池與上下轉換太陽電池(310)
參考文獻(311)
第15章 光伏發(fā)電總論(312)
15.1獨立（離網(wǎng)）型光伏發(fā)電系統(tǒng)(312)
15.2并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)(314)
15.3光伏并網(wǎng)電站設備功能(316)
15.4光伏發(fā)電系統(tǒng)設置場地的選擇原則(318)
15.5光伏發(fā)電站的容量設計(318)
15.6太陽電池方陣的方位角與傾角的合理選擇(320)
15.7光伏發(fā)電系統(tǒng)的安全設計(324)
15.8孤島效應及其檢測(324)
15.9微電網(wǎng)系統(tǒng)的應用(325)
參考文獻(326)
第16章 高效光伏發(fā)電新技術(327)
16.1日光跟隨器的應用(327)
16.2最大功率點跟蹤技術(327)
16.3高效和新型逆變器(328)
16.4PID效應的防止(331)
16.5直流端1500V接入技術(332)
16.6智能電網(wǎng)(332)
16.7新型電力儲能系統(tǒng)的使用(334)
16.8光伏發(fā)電系統(tǒng)的通信和監(jiān)控技術(336)
16.9大型光伏電站的智能管理與維護(342)
參考文獻(344)
第17章 光伏發(fā)電空間應用(345)
17.1光伏發(fā)電空間應用的發(fā)展歷史(345)
17.2空間用太陽電池技術(345)
17.3太陽電池陣技術(352)
17.4光伏發(fā)電的空間應用可靠性試驗(357)
參考文獻(361)
第18章 光伏發(fā)電的應用與前景(362)
18.1大型光伏發(fā)電站(362)
18.2分布式光伏發(fā)電(362)
18.3信息和信號系統(tǒng)方面的應用(364)
18.4在日用電器方面的應用(364)
18.5在農(nóng)、林、牧、漁業(yè)方面的應用(364)
18.6光伏發(fā)電作為電解水制造氫氣和氧氣的電源(365)
18.7在交通和環(huán)境保護方面的應用(366)
18.8光伏發(fā)電與太陽能采暖集成建筑(368)
18.9全球聯(lián)網(wǎng)和太空光伏發(fā)電(369)
參考文獻(370)
后記(371)
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