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为何太阳能光伏电池多以硅为原料?

能源 科技改变生活 2022-08-13 17:02 0 14505

为何太阳能光伏电池多以硅为原料?

太阳能光伏电池是用半导体制造的。半导体的种类很多,为何单单以硅太阳能光伏电池为多呢? 

硅不是最早用于制造半导体器件的材料,最早的是锗。1947年巴丁(Bardeen)、布莱登(Brattain)和肖克莱(Shockley)使用锗制造出了世界上第一只晶体管。然而,自20世纪60年代初期以来,锗很快被硅取代了。 

硅之所以成为主导材料,是由于硅具有以下几个优点。 

(1)硅非常容易氧化并形成高质量的二氧化硅(SiO2)绝缘层,二氧化硅对IC制造的选择性扩散工艺来说是极好的阻挡层。 

(2)硅的禁带宽度比锗大,这就意味着硅器件比相应的锗器件具有更大的工作温度范围。 

(3)硅资源丰富,在自然界中存量极大,价格低廉。 

由于硅具有这些优点,所以太阳能光伏电池才多以硅为原料。

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