薄膜太陽電池關鍵科學和技術 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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戴鬆元 編

圖書標籤:

• 太陽能
• 薄膜太陽電池
• 光伏技術
• 材料科學
• 能源
• 半導體
• 器件物理
• 新能源
• 可再生能源
• 納米技術

齣版社： 上海科學技術齣版社

ISBN：9787547815557

版次：1

商品編碼：11154148

包裝：精裝

叢書名： 新能源齣版工程

開本：16開

齣版時間：2013-01-01

用紙：膠版紙

頁數：398

正文語種：中文

內容簡介

　　《薄膜太陽電池關鍵科學和技術》主要介紹薄膜太陽電池的物理基礎、製備技術及其最新進展。重點介紹各種薄膜太陽電池的光電性能，如矽基薄膜太陽電池、碲化鎘太陽電池、銅銦鎵硒太陽電池、染料敏化太陽電池、聚閤物太陽電池和新型量子點太陽電池等。
　　結閤薄膜太陽電池技術的進展，討論瞭矽基薄膜太陽電池和碲化鎘太陽電池製作過程中的工藝技術及器件物理；剖析瞭銅銦鎵硒太陽電池材料組成、微結構和性能；分析瞭染料敏化太陽電池關鍵材料的物理化學特性和電池光伏性能；闡述瞭聚閤物太陽電池的基本物理過程及其技術發展趨勢；論述瞭基於新型量子點太陽電池的材料設計與物理性質、電池製備與性能分析等。同時，本書還對薄膜太陽電池組件實用化中的成套工藝裝備技術和設計方案以及大麵積半導體薄膜的均勻性、穩定性等的關鍵技術問題進行瞭産業化前景分析。
　　《薄膜太陽電池關鍵科學和技術》可供光伏太陽電池行業理論研究與技術開發人員、生産企業技術管理人員與生産工人使用，也可供各高等院校相關專業師生學習參考。

目錄

第1章 薄膜太陽電池基礎
第2章 矽基薄膜太陽電池
第3章 碲化鎘太陽電池
第4章 銅銦鎵硒太陽電池
第5章 染料敏化太陽電池
第6章 聚閤物太陽電池
第7章 量子點太陽電池
參考文獻

前言/序言

《光影之間：能源革命的薄膜敘事》 我們正處在一個能源轉型的關鍵時期，對清潔、可持續能源的需求日益迫切。在眾多前沿能源技術中，薄膜太陽電池以其獨特的優勢，正悄然改變著我們對光伏發電的認知，也為構建綠色未來描繪齣更加廣闊的可能性。 《光影之間：能源革命的薄膜敘事》並非一本枯燥的技術手冊，而是一部關於創新、探索與未來的宏偉史詩。它將帶領讀者深入瞭解這項前沿科技的精髓，揭示其如何從實驗室走嚮現實，又將如何深刻影響我們的生活。 從微觀到宏觀：薄膜太陽電池的魅力所在 本書首先將帶您走進薄膜太陽電池的微觀世界，探究其核心的科學原理。不同於傳統的晶矽太陽能電池，薄膜技術以其極低的材料消耗、優異的光電轉換效率以及獨特的柔韌性，展現齣巨大的應用潛力。我們將一一解讀那些構成薄膜太陽電池“靈魂”的關鍵材料——從廣泛應用的碲化鎘（CdTe）和銅銦鎵硒（CIGS），到新興的有機薄膜（OPV）和鈣鈦礦（Perovskite）電池。您將瞭解到它們各自的光學、電學特性，以及科學傢們如何通過精密的分子設計和材料工程，不斷突破效率的瓶頸。 更重要的是，本書將深入剖析薄膜技術在製造工藝上的革命性突破。捲對捲（roll-to-roll）生産、噴墨打印、印刷電子等先進工藝，使得大規模、低成本、柔性化生産成為可能。這意味著太陽能電池將不再局限於笨重的麵闆，而是可以被“印刷”在各種形態的基材上，如塑料、金屬箔甚至紡織品。想象一下，您的衣服能夠為手機充電，窗戶能夠發電，建築的外牆本身就是巨大的太陽能集電器——這一切，都將因為薄膜技術的普及而變為現實。 超越理論：薄膜太陽電池的廣闊應用前景 《光影之間》不止步於科學原理的講解，更著眼於薄膜太陽電池在各個領域的顛覆性應用。 建築一體化光伏（BIPV）： 傳統太陽能電池的安裝往往需要額外的支架和空間，而薄膜太陽電池的輕質、柔韌特性使其能夠無縫集成到建築物的屋頂、牆壁、幕牆甚至玻璃中，成為建築不可分割的一部分。它不僅提供瞭清潔能源，更能提升建築的美學價值和功能性。本書將通過案例分析，展示如何將建築與能源生産完美結閤，打造真正意義上的“綠色建築”。 便攜式與可穿戴設備： 智能手機、可穿戴設備、無人機等對能量的需求越來越大，而薄膜太陽電池的輕便、柔韌特性為解決這一難題提供瞭新的思路。您可以想象，未來的筆記本電腦將配備可摺疊的太陽能充電蓋，運動手錶能夠通過日常活動獲取能量，無需頻繁充電。這些看似科幻的場景，正在隨著薄膜技術的進步而加速走嚮現實。 物聯網（IoT）與傳感器網絡： 在廣闊的偏遠地區或難以布綫的環境中，部署大量的物聯網設備和傳感器需要可靠的能源供應。薄膜太陽電池因其低功耗、易部署的特點，將成為這些設備的理想選擇，賦能更廣泛的智慧城市、環境監測和工業自動化應用。 交通運輸領域： 從電動汽車到無人駕駛飛行器，對輕質、高效能源解決方案的需求從未停止。薄膜太陽電池的應用將使電動汽車的車頂、引擎蓋等部位都能成為發電單元，顯著提升續航能力；無人機也將因此獲得更長的滯空時間，拓展其應用場景。 挑戰與機遇：薄膜太陽電池的未來之路 任何一項顛覆性技術的成長，都伴隨著挑戰。《光影之間》也將坦誠地探討薄膜太陽電池在商業化進程中麵臨的瓶頸，例如效率提升的潛力、長期穩定性的考驗、以及原材料的可持續性和迴收問題。同時，本書將重點介紹全球科研機構和企業在這些方麵的最新研究進展和創新解決方案。 我們將審視當前市場格局，分析不同技術路綫的優劣勢，並展望未來薄膜太陽電池可能的發展方嚮。例如，雙麵薄膜電池的效率提升、透明薄膜電池在玻璃應用中的突破、以及如何通過人工智能優化設計和製造流程等。 《光影之間：能源革命的薄膜敘事》是一份邀約，邀請您一同走進一個充滿活力與無限可能的能源新時代。它將為您揭示科技進步如何驅動社會變革，以及薄膜太陽電池如何成為這場綠色能源革命中不可或缺的強大力量。準備好迎接一場由光與影譜寫的能源未來瞭嗎？

評分☆☆☆☆☆

作為一名對材料科學領域有著濃厚興趣的研究人員，我一直密切關注著光伏材料的最新進展。《薄膜太陽電池關鍵科學和技術》這本書，如同一扇窗戶，讓我得以窺探到薄膜太陽電池這一新興領域的科學前沿和技術難點。我尤其對書中關於新型光伏材料的開發和性能調控策略的深入探討，感到極大的興趣。書中對諸如鈣鈦礦、有機半導體、量子點等下一代光伏材料的結構、電子性質、以及光電轉換機製的詳細闡釋，為我們理解這些材料的潛力提供瞭理論依據。同時，書中對薄膜形貌控製、缺陷管理、界麵工程等關鍵製備技術和優化方法的討論，也為我們解決實際研發中的瓶頸問題提供瞭思路。我非常欣賞書中對材料科學、物理學、化學以及工程學等多學科交叉融閤的體現，這正是現代科學研究的必然趨勢。這本書，不僅僅是一本技術手冊，更是一份對未來光伏技術發展方嚮的深刻洞察，它為我們這些研究者提供瞭寶貴的學術參考和創新的啓迪。

評分☆☆☆☆☆

作為一名對能源轉型和環境保護有著深切關注的社會大眾，我之所以會被《薄膜太陽電池關鍵科學和技術》這本書所吸引，是因為它觸及瞭我們未來生活的重要基石——清潔能源的獲取方式。我並非專業人士，但我對那些能夠改變世界的技術充滿好奇。這本書，讓我有機會窺探到薄膜太陽電池背後那復雜的科學原理和精密的工程技術。我尤其對書中關於如何將太陽光轉化為電能的“秘密”感到著迷，例如材料如何吸收不同波長的光，又如何有效地將光能轉化為電能。書中對於不同材料體係（如銅銦鎵硒、碲化鎘、鈣鈦礦等）的介紹，讓我意識到，原來我們熟悉的太陽能電池，在背後有著如此豐富多樣的技術路徑。我渴望瞭解，這些看似微小的“薄膜”技術，是如何在成本、效率、環保等方麵與傳統的晶矽太陽能電池展開競爭，並不斷突破自我，為構建更可持續的能源未來貢獻力量。這本書，讓我看到瞭科技的力量，也讓我對人類應對氣候變化的努力充滿瞭信心。

評分☆☆☆☆☆

我是一名剛剛步入光伏領域學習的在校學生，對於《薄膜太陽電池關鍵科學和技術》這本書，我懷揣著一種既敬畏又期待的心情。我知道，薄膜太陽電池是光伏技術領域一個充滿挑戰且極具潛力的方嚮，而這本書，很可能是我深入理解這一領域的“敲門磚”。我被書中對基礎科學原理的嚴謹闡述所吸引，例如半導體物理、光電轉換機理等，這些都是理解太陽能電池工作原理的基礎。同時，我也對書中涉及的各種薄膜製備技術，如濺射、蒸發、化學氣相沉積等，以及它們如何影響薄膜的微觀結構和宏觀性能，感到好奇。書中關於如何提高薄膜太陽電池的能量轉換效率、增強其穩定性和可靠性的探討，也正是我在學習中迫切需要瞭解的內容。我期待著通過這本書，能夠係統地學習薄膜太陽電池的設計、製備、錶徵和應用等全流程的知識，為我未來的學習和研究打下堅實的基礎。我知道這是一本具有相當深度的書籍，但我相信，隻要我付齣努力，一定能夠從中汲取到寶貴的知識和經驗。

評分☆☆☆☆☆

作為一名對哲學和科學的交叉領域有著思考的讀者，《薄膜太陽電池關鍵科學和技術》這本書，在我看來，不僅僅是一本關於具體技術的說明書，更是關於人類如何理解和改造自然，以及如何構建可持續未來的一個重要案例。我並非要從科學的細節上對其進行評判，而是想從其背後所蘊含的科學精神和技術倫理的角度去體味。這本書所展現的，是人類通過對自然規律的深刻理解，不斷尋求更清潔、更高效的能源解決方案的努力。它體現瞭一種理性、求實的科學態度，以及一種勇於探索、不斷創新的精神。同時，我也在思考，當這些技術變得越來越先進，它們將如何影響我們的社會結構、經濟模式，甚至是我們與環境的關係。這本書，讓我看到瞭科學技術作為一種強大的力量，既可以解決人類麵臨的挑戰，也需要我們以審慎和負責任的態度去引導和應用。它引發瞭我更深層次的思考，關於科技發展與人類福祉、以及我們與地球共同命運的關係。

評分☆☆☆☆☆

我是一名對新能源領域充滿好奇的學習者，在一次偶然的機會中，我接觸到瞭《薄膜太陽電池關鍵科學和技術》這本書。盡管我並非該領域的專傢，但其書名所透露齣的專業深度和技術前沿性，立刻吸引瞭我。我渴望理解那些看似神秘的“薄膜”究竟是如何捕捉陽光，又如何將其轉化為我們賴以生存的電能。這本書給我最大的觸動，在於它不僅僅停留在理論層麵，而是深入探討瞭實現這些科學原理背後所需的“關鍵技術”。從材料的選擇、製備工藝的優化，到器件結構的創新設計，再到最終的性能評估和穩定性保障，每一個環節都凝聚著科研人員的智慧和汗水。我仿佛看到瞭無數個日夜，科學傢們在實驗室裏，一次次地調整參數，一次次地分析數據，隻為在那微不足道的百分之幾的效率提升上取得突破。讀這本書，讓我深刻體會到，每一項偉大的科技成就，都離不開紮實的科學基礎和不懈的技術攻關。這本書不僅僅是知識的傳遞，更是一種精神的啓迪，它讓我看到瞭科學的魅力，也激發瞭我對未來能源探索的無限遐想。盡管書中充斥著許多我尚不理解的專業術語和復雜的公式，但我並沒有因此望而卻步，反而更覺得它是一座寶藏，等待著我去一點點地挖掘和探索。我期待著通過這本書，能夠對薄膜太陽電池的原理有一個更係統、更深入的認知，為我日後在這個領域的學習和研究打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

作為一名對前沿科技抱有極大熱情的科技愛好者，《薄膜太陽電池關鍵科學和技術》這本書，在我眼中無疑是一本“硬核”讀物。它沒有花哨的宣傳語，也沒有過於通俗的講解，而是直擊科學核心，以其嚴謹的邏輯和深厚的學術底蘊，吸引著那些真正渴望理解事物本質的讀者。我驚嘆於書中對於太陽能電池內部能量轉換機製的細緻描繪，從光子的吸收、激子分離，到載流子的收集，每一個環節都仿佛被剝繭抽絲般地展現在眼前。書中對不同材料體係（如III-V族化閤物半導體、二維材料等）在薄膜太陽電池中的應用潛力進行的深入分析，讓我對未來太陽能技術的多元化發展有瞭更深刻的認識。我尤其對書中關於薄膜太陽電池效率提升的各種策略，如多結電池的設計、納米結構的引入、以及錶麵等離激元增強等方麵的探討，感到非常震撼。這些精妙的科學設計和技術手段，充分展現瞭人類智慧的結晶。這本書不僅僅是知識的堆砌，更是一種思維方式的引導，它教會我如何從科學的角度去審視和理解一個復雜的技術體係，並從中發現創新和突破的可能性。

評分☆☆☆☆☆

作為一名對可持續發展和綠色能源有著濃厚興趣的普通讀者，我一直對太陽能技術的發展動態保持著關注。《薄膜太陽電池關鍵科學和技術》這本書，以其極具吸引力的書名，立刻在我心中激起瞭波瀾。我一直認為，要真正理解一項技術，就不能隻停留在其應用層麵，而需要深入瞭解其背後的科學原理和技術支撐。這本書恰恰滿足瞭我這種求知欲。它不像一些科普讀物那樣淺嘗輒止，而是以一種嚴謹的態度，剖析瞭薄膜太陽電池從最基礎的材料科學，到復雜的器件物理，再到實際生産中的工程問題，幾乎涵蓋瞭所有與這項技術相關的核心要素。我尤其對書中關於不同類型薄膜太陽電池（如CIGS、CdTe、有機太陽能電池等）的詳細介紹和比較印象深刻。它們各自的優勢、劣勢，以及在不同應用場景下的適應性，都得到瞭條分縷析的闡述。這讓我意識到，薄膜太陽電池並非單一的技術，而是一個多元化的技術體係，每一種都有其獨特的魅力和發展潛力。讀這本書，我不僅僅是在學習知識，更是在感受一種嚴謹的科學態度和勇於創新的探索精神。它讓我看到，在追求清潔能源的道路上，科研工作者們是如何在微觀世界裏，用科學的力量，為人類的未來播撒希望。

評分☆☆☆☆☆

我是一名從事相關行業技術工作的工程師，對於《薄膜太陽電池關鍵科學和技術》這本書，我首先關注的是其技術的可操作性和前瞻性。在日新月異的技術浪潮中，保持知識的更新至關重要，而薄膜太陽電池作為新一代光伏技術的重要分支，其發展速度和潛力不容小覷。這本書的齣現，仿佛為我提供瞭一張詳盡的路綫圖，指引著我深入瞭解當前薄膜太陽電池研究和應用的最前沿。我非常欣賞書中對材料選擇、薄膜製備工藝、界麵工程、鈍化技術等方麵的深入剖析。這些都是直接影響電池性能和穩定性的關鍵環節。比如，書中對不同類型薄膜沉積方法的優劣勢對比，以及各種摻雜和退火工藝對載流子傳輸特性的影響，都提供瞭非常寶貴的技術信息。此外，書中對器件失效機理和可靠性評估的闡述，也為我們在實際生産和應用中規避風險提供瞭重要的指導。我尤其期待書中對下一代薄膜太陽電池技術（如鈣鈦礦太陽能電池）的最新進展和挑戰的探討，這對於我們把握技術發展趨勢，提前布局研發方嚮具有重要的參考價值。這本書不僅僅是一本技術手冊，更是一座連接理論與實踐的橋梁，為我們這些一綫工程師提供瞭堅實的技術支撐和創新的靈感。

評分☆☆☆☆☆

我是一名希望瞭解未來能源發展趨勢的退休工程師，對於《薄膜太陽電池關鍵科學和技術》這本書，我更多的是從一個宏觀的視角去審視它。我參與過許多傳統能源技術的開發，深知技術進步所帶來的巨大影響。薄膜太陽電池，在我看來，代錶著能源領域的一個重要轉型方嚮。我希望通過這本書，能夠大緻瞭解這項技術的核心是什麼，它與我熟悉的傳統太陽能技術有何不同，以及它在未來能源結構中可能扮演的角色。我期待書中能夠清晰地闡述薄膜太陽電池的關鍵科學原理，以及支撐其發展的核心技術，即使是一些概念性的介紹，也能幫助我建立起一個基本的認知框架。同時，我也對它在實際應用中的優勢和局限性，以及它在成本、效率、環境友好性等方麵的錶現，有著濃厚的興趣。這本書，為我提供瞭一個瞭解未來能源發展趨勢的窗口，讓我能夠繼續關注並支持人類走嚮更清潔、更可持續的能源未來。

評分☆☆☆☆☆

我是一名對創新産品和顛覆性技術充滿好奇的科技媒體從業者，對於《薄膜太陽電池關鍵科學和技術》這本書，我首先關注的是其所代錶的技術創新性和市場應用前景。薄膜太陽電池以其輕質、柔性、低成本等特性，正在逐步打開新的應用市場，例如建築一體化光伏（BIPV）、可穿戴設備、物聯網傳感器等。這本書，無疑為我提供瞭深入瞭解這項技術內核的絕佳機會。我渴望瞭解，這些“薄膜”技術是如何實現其獨特的優勢，它們在材料選擇、製備工藝、器件結構等方麵又有哪些創新之處？書中關於不同類型薄膜太陽電池的性能評估、可靠性測試以及規模化生産的挑戰和機遇的探討，都為我撰寫深度報道提供瞭堅實的技術基礎。我尤其關注書中對未來薄膜太陽電池技術發展趨勢的預測，例如如何進一步提高效率、降低成本、延長使用壽命，以及如何與新興技術（如AI、大數據）相結閤，實現更智能化的能源解決方案。這本書，讓我看到瞭科技如何從實驗室走嚮市場，並最終改變我們生活的方方麵麵。

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3　太陽能電池的伏安特性

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scalable photodetection technologies.1−4 For example, nanowires

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photodetection, affording direct structural and functional

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6）接綫盒保護整個發電係統，起到電流中轉站的作用，如果組件短路接綫盒自動斷開短路電池串，防止燒壞整個係統接，綫盒中最關鍵的是二極管的選用，根據組件內電池片的類型不同，對應的二極管也不相同。

評分☆☆☆☆☆

Nanoscale materials, due to their diverse electronic and

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1、開路電壓

評分☆☆☆☆☆

extremely narrow diameters and chirality-dependent band-gaps,

評分☆☆☆☆☆

the order of GHz.3 Similarly, carbon nanotubes,4 with their

評分☆☆☆☆☆

of conventional semiconductor materials such as Si, Ge,