1 太阳能电池的研究背景与简介 1
1.1 太阳能电池研究背景 1
1.2 太阳能电池简介 3
参考文献 6
2 太阳能电池的基本原理 8
2.1 金属与半导体的导电机理 8
2.1.1 自由电子 8
2.1.2 金属电导率 8
2.1.3 半导体的导电机理 9
2.2 半导体二极管的单向导电现象 12
2.3 半导体的能带结构 13
2.4 P型半导体和N型半导体 14
2.4.1 P型半导体 14
2.4.2 N型半导体 14
2.4.3 PN结 15
2.5 太阳能电池的等效电路及主要技术参数 20
2.5.1 标准测试条件 20
2.5.2 太阳能电池的等效电路 20
2.5.3 太阳能电池的主要技术参数 22
2.5.4 影响电池效率的一些因素 27
参考文献 29
3 太阳能电池的分类 30
3.1 硅基太阳能电池 30
3.1.1 单晶硅太阳能电池 30
3.1.2 多晶硅太阳能电池 31
3.1.3 非晶硅薄膜太阳能电池 32
3.1.4 多晶硅薄膜太阳能电池 33
3.2 有机聚合物太阳能电池 34
3.2.1 有机／聚合物太阳能电池的原理 34
3.2.2 发展历程 34
3.3 染料敏化太阳能电池（DSC） 37
3.4 量子点敏化太阳能电池 39
3.4.1 量子表面效应 39
3.4.2 量子限域效应 40
3.4.3 量子尺寸效应 40
3.4.4 多激子激发效应 40
3.5 无机半导体纳米晶薄膜太阳能电池 41
3.5.1 碲化镉太阳能电池 42
3.5.2 砷化镓太阳能电池 43
3.5.3 铜铟硫硒（CIS）太阳能电池 44
参考文献 58
4 CuInSxSe2-x（CISS）薄膜的制备及其性能研究 61
4.1 实验部分 63
4.1.1 CIS纳米粒子合成 63
4.1.2 CISS薄膜制备 64
4.2 主要测试仪器 65
4.3 CuInS2纳米颗粒的合成 70
4.3.1 CuInS2纳米颗粒的合成过程 70
4.3.2 CuInS2纳米颗粒的实验结果 71
4.4 CISS薄膜的制备 75
4.4.1 衬底的选择与处理 75
4.4.2 旋涂法制备CuInS2薄膜 77
4.4.3 结果与讨论 79
参考文献 86
5 CISS薄膜太阳能电池的制备及其性能研究 88
5.1 实验部分 88
5.1.1 实验药品 88
5.1.2 主要实验仪器 89
5.2 薄膜性质的测试 89
5.2.1 基本性质的表征 89
5.2.2 太阳能电池性质的测试 89
5.3 缓冲层CdS的制备 90
5.3.1 CdS材料的特性 90
5.3.2 旋涂法制备CdS薄膜 90
5.3.3 CdS薄膜的基本性质 92
5.4 窗口层i-ZnO与ITO的制备 94
5.4.1 窗口层i-ZnO材料的特性 94
5.4.2 磁控溅射法溅射i-ZnO和ITO薄膜 95
5.4.3 i-ZnO和ITO薄膜的性质 97
5.5 上电极的制备 100
5.6 电池效率 100
参考文献 102