(发展战略)发展碲化镉薄膜太阳能电池的几个关键问题
2024年碲化镉薄膜太阳能电池市场分析现状
2024年碲化镉薄膜太阳能电池市场分析现状引言碲化镉薄膜太阳能电池是当今可再生能源领域的重要组成部分之一。
随着世界能源需求的增长和对环境可持续性的关注度提高，碲化镉薄膜太阳能电池市场正迅速发展。
本文将对碲化镉薄膜太阳能电池市场的现状进行分析，包括产业发展、市场需求和竞争态势等方面。
产业发展现状碲化镉薄膜太阳能电池产业自上世纪六十年代开始发展，经历了多个阶段的演变。
目前，主要的碲化镉薄膜太阳能电池产业集中在亚洲地区，特别是中国和日本。
中国在碲化镉薄膜太阳能电池生产技术和产能方面具有较强的竞争优势，成为全球最大的生产国。
而日本则在碲化镉薄膜太阳能电池研发和创新方面具有领先地位。
市场需求分析随着全球对可再生能源的需求增长，碲化镉薄膜太阳能电池的市场需求也呈现上升趋势。
碲化镉薄膜太阳能电池具有高转换效率、优异的低光衰减能力和可适应多种光谱的特性，使其在市场上具有广阔的应用前景。
尤其在户外场景和光照条件较差的环境中，碲化镉薄膜太阳能电池的市场需求更为迫切。
竞争态势分析随着碲化镉薄膜太阳能电池市场的迅速发展，竞争态势也日趋激烈。
目前市场上存在多家主要厂商，包括First Solar、AVANCIS、Hanergy、Miasole等。
这些厂商之间的竞争主要体现在技术创新、性能提升和成本降低等方面。
同时，政府政策和市场环境的变化也会对碲化镉薄膜太阳能电池的竞争态势产生重要影响。
市场前景展望尽管碲化镉薄膜太阳能电池市场面临着一些挑战，例如高成本和环境影响等问题，但其仍有着广阔的市场前景。
随着技术的进步和成本的降低，碲化镉薄膜太阳能电池有望在未来几年内实现更大规模的应用。
同时，政府的支持政策和社会对可再生能源的需求增长也将促进碲化镉薄膜太阳能电池市场的进一步发展。
结论综上所述，碲化镉薄膜太阳能电池市场在产业发展、市场需求和竞争态势等方面呈现出积极的发展趋势。
面对挑战和机遇，碲化镉薄膜太阳能电池市场有望在未来实现更大规模的应用，并为世界能源结构的转型作出重要贡献。
2024年碲化镉薄膜太阳能电池市场前景分析
2024年碲化镉薄膜太阳能电池市场前景分析引言太阳能电池作为一种绿色可再生能源，受到了极大的关注。
碲化镉薄膜太阳能电池作为其中的一种重要技术，具有高转换效率、低成本以及较好的稳定性等优势，吸引了众多投资者和厂商的目光。
本文将对碲化镉薄膜太阳能电池市场前景进行分析，以期为相关行业提供参考。
碲化镉薄膜太阳能电池技术概述碲化镉薄膜太阳能电池主要由碲化镉薄膜层、窄带隙层、前接触层、背接触层等组成。
其工作原理是光子从玻璃表面射入薄膜层后被吸收，产生电子和空穴，通过电场分离并在电极上形成电流，实现能量转换。
碲化镉薄膜太阳能电池市场现状碲化镉薄膜太阳能电池市场在过去几年取得了快速的发展。
其高转换效率和较低的制造成本使其在太阳能电池市场中占有一定竞争优势。
同时，碲化镉薄膜太阳能电池具有良好的稳定性，能够适应各种环境条件，因此在户外应用中具有广阔的市场前景。
2024年碲化镉薄膜太阳能电池市场前景分析市场规模预计未来几年碲化镉薄膜太阳能电池的市场规模将逐步扩大。
随着能源需求的增加及环境污染问题的加剧，对清洁能源的需求也越来越大。
碲化镉薄膜太阳能电池作为一种高效、低成本的太阳能电池技术，将在市场上具有广阔的应用前景。
技术进展碲化镉薄膜太阳能电池的研究和开发仍在不断进行。
随着技术的进步和创新，碲化镉薄膜太阳能电池的转换效率和稳定性将进一步提高，制造成本也会相应降低。
这将进一步推动碲化镉薄膜太阳能电池的商业化进程，并带来更广阔的市场空间。
市场竞争作为太阳能电池市场的一部分，碲化镉薄膜太阳能电池面临着激烈的市场竞争。
传统的硅基太阳能电池技术在市场上占有较大份额，而其他新型太阳能电池技术也在不断涌现。
碲化镉薄膜太阳能电池需要在技术创新和成本控制上下功夫，才能在竞争中脱颖而出。
应用前景碲化镉薄膜太阳能电池凭借其高效、低成本和稳定性等特点，具有广泛的应用前景。
除了传统的屋顶和地面光伏发电系统外，碲化镉薄膜太阳能电池还可以应用在移动充电设备、户外照明以及农村电力供应等领域。
2024年碲化镉薄膜太阳能电池市场策略
2024年碲化镉薄膜太阳能电池市场策略介绍碲化镉薄膜太阳能电池是一种高效的光电转化器件，具有高能量转换效率和低制造成本的优势。
该技术在太阳能领域的应用前景广阔，但市场竞争激烈，因此需要制定有效的市场策略来促进碲化镉薄膜太阳能电池的发展和推广。
目标市场分析首先，对碲化镉薄膜太阳能电池的目标市场进行分析是制定市场策略的基础。
根据市场调研和前期推广经验，我们确定以下目标市场：市场一：居民家庭光伏发电市场该市场主要针对居民家庭，将碲化镉薄膜太阳能电池作为家庭光伏发电系统的组成部分，能够为用户提供绿色、可再生的电力，并降低能源开支。
市场二：商业和工业领域光伏发电市场该市场主要针对商业和工业领域，为企业和工厂提供碲化镉薄膜太阳能电池发电系统，帮助用户减少电力成本，并满足环境保护和可持续发展的需求。
市场三：农村地区电力供应市场该市场主要针对农村地区，为偏远地区提供碲化镉薄膜太阳能电池发电系统，解决电力供应不稳定的问题，推动农村经济发展。
市场推广策略针对不同的目标市场，制定相应的市场推广策略是促进碲化镉薄膜太阳能电池在市场上获得成功的关键。
以下是具体的市场推广策略：1. 市场一：居民家庭光伏发电市场•利用传统媒体和社交媒体渠道进行广告宣传，向大众普及碲化镉薄膜太阳能电池的优势和应用价值。
•与房地产开发商合作，在新建住宅小区中推广碲化镉薄膜太阳能电池发电系统，并提供优惠购买政策。
•举办光伏发电系统讲座和培训活动，提高居民对太阳能电池发电的认可度和接受度。
2. 市场二：商业和工业领域光伏发电市场•加强与商业和工业企业的合作关系，提供定制化的碲化镉薄膜太阳能电池发电系统解决方案，帮助用户节约能源成本。
•与能源服务公司合作，提供碲化镉薄膜太阳能电池租赁服务，降低用户的购买门槛。
•参与行业展会和会议，展示碲化镉薄膜太阳能电池的技术优势和应用案例。
3. 市场三：农村地区电力供应市场•与当地政府和农村地区电力公司合作，推动碲化镉薄膜太阳能电池电力供应系统的建设。
碲化镉新型薄膜太阳能电池研发制造与示范应用方案(三)
碲化镉新型薄膜太阳能电池研发制造与示范应用方案一、实施背景随着全球对可再生能源的需求不断增加，太阳能电池作为一种清洁能源的代表，受到了广泛关注。
然而，传统的硅基太阳能电池在成本和效率方面存在一定的局限性，因此需要开发新型薄膜太阳能电池来提高效率和降低成本。
碲化镉薄膜太阳能电池作为一种具有高效率和较低成本优势的新型太阳能电池，具有广阔的应用前景。
二、工作原理碲化镉薄膜太阳能电池的工作原理是利用碲化镉（CdTe）薄膜作为光吸收层，将太阳光转化为电能。
当光照射到碲化镉薄膜上时，光子被吸收并产生电子-空穴对。
电子被吸收层中的电场收集，形成电流，而空穴则通过透明电极回流到阳极，形成闭合电路。
最后，电流通过外部电路输出。
三、实施计划步骤1. 研发阶段：a. 设计和制备碲化镉薄膜：通过化学气相沉积（CVD）或物理气相沉积（PVD）等方法，在适当的衬底上制备碲化镉薄膜。
b. 优化光吸收层结构：通过控制碲化镉薄膜的厚度和掺杂等参数，优化光吸收层的结构，提高光吸收效率。
c. 优化电极材料和结构：选择合适的透明电极材料，并优化电极结构，提高电子和空穴的收集效率。
d. 进行性能测试：对研发的碲化镉薄膜太阳能电池进行性能测试，包括光电转换效率、稳定性等指标的测试。
2. 制造阶段：a. 扩大化学气相沉积或物理气相沉积设备规模，提高碲化镉薄膜的生产效率。
b. 优化生产工艺，降低成本：通过改进碲化镉薄膜的制备工艺，降低材料和能源消耗，降低生产成本。
c. 建立质量控制体系：建立碲化镉薄膜太阳能电池的质量控制体系，确保产品的稳定性和可靠性。
3. 示范应用阶段：a. 在光伏发电场或建筑物上安装碲化镉薄膜太阳能电池组件，进行实际应用示范。
b. 监测和评估：对应用示范项目进行长期监测和评估，包括电池组件的性能、稳定性和经济效益等方面的评估。
四、适用范围碲化镉薄膜太阳能电池适用于各种规模的光伏发电场、建筑物和户用光伏系统等。
由于碲化镉薄膜太阳能电池具有较高的光电转换效率和较低的成本，因此在大规模光伏发电场和建筑物上的应用潜力巨大。
2024年碲化镉薄膜太阳能电池市场规模分析
2024年碲化镉薄膜太阳能电池市场规模分析引言碲化镉（CdTe）薄膜太阳能电池是一种基于可培训材料制成的柔性太阳能电池，具有高效率、低成本和较短的能量回收期等优点。
随着可再生能源市场的发展和对清洁能源需求的增长，碲化镉薄膜太阳能电池市场正逐渐扩大。
在本文中，我们将对碲化镉薄膜太阳能电池市场规模进行分析。
市场规模目前，碲化镉薄膜太阳能电池市场正处于快速增长阶段。
根据市场研究数据，2019年全球碲化镉薄膜太阳能电池市场规模约为X亿美元，预计到2025年将达到X 亿美元。
市场驱动因素碲化镉薄膜太阳能电池市场的增长主要受到以下几个因素的推动：1. 可再生能源政策支持许多国家和地区正在鼓励可再生能源的发展，通过制定政策和法规来推动太阳能发电的采用，这为碲化镉薄膜太阳能电池市场带来了机会。
2. 低成本和高效率相比于传统硅基太阳能电池，碲化镉薄膜太阳能电池具有更低的成本和更高的效率。
这使得碲化镉薄膜太阳能电池在可再生能源市场中更具竞争力。
3. 技术进步和创新随着碲化镉薄膜太阳能电池技术的不断改进，其效率不断提高，生产成本也在不断降低。
这促使更多的厂商和投资者关注和投资碲化镉薄膜太阳能电池市场。
4. 环境意识增强人们对环境问题的关注度不断增加，对清洁能源的需求也在增长，这进一步推动了碲化镉薄膜太阳能电池市场的发展。
市场前景未来几年，碲化镉薄膜太阳能电池市场有望继续保持快速增长。
以下是市场前景的几个方面：1. 新兴市场潜力发展中国家和新兴市场对清洁能源的需求正在迅速增长，这为碲化镉薄膜太阳能电池市场提供了巨大的商机。
2. 技术进步和创新随着碲化镉薄膜太阳能电池技术的不断进步和创新，其效率将进一步提高，生产成本将进一步降低，这将进一步推动市场增长。
3. 政策和法规支持越来越多的国家和地区将可再生能源作为重要的能源替代品，在政策和法规方面提供更多的支持和鼓励，这将加速碲化镉薄膜太阳能电池市场的发展。
结论碲化镉薄膜太阳能电池市场正处于快速增长的阶段，未来几年有望继续保持增长势头。
2024年碲化镉薄膜太阳能电池市场分析报告
2024年碲化镉薄膜太阳能电池市场分析报告引言太阳能电池是当前可再生能源领域中的重要技术之一，碲化镉薄膜太阳能电池作为一种新型太阳能电池技术，具有高效率、低成本和较长寿命等优势。
本报告旨在对碲化镉薄膜太阳能电池市场进行全面分析，评估其发展前景及市场竞争情况。
市场概况碲化镉薄膜太阳能电池市场是全球太阳能电池市场的一个重要组成部分。
目前，碲化镉薄膜太阳能电池在市场上具有较高的市场份额和潜力。
根据统计数据显示，碲化镉薄膜太阳能电池的年度安装容量持续增长，并且预计在未来几年内仍会保持较高的增长率。
市场驱动力碲化镉薄膜太阳能电池市场的快速增长主要受到以下几个方面的驱动：1.碲化镉薄膜太阳能电池具有高效率的能源转化效率，相较于传统硅基太阳能电池，碲化镉薄膜太阳能电池的转化效率更高，能够更有效地将太阳能转化为电能。
2.碲化镉薄膜太阳能电池具有较低的制造成本，生产工艺简单且设备投资较低，这降低了碲化镉薄膜太阳能电池的制造成本，提高了其市场竞争力。
3.碲化镉薄膜太阳能电池具有较长的寿命和较高的稳定性，其在长时间的使用过程中能够保持稳定的能效表现，这使得碲化镉薄膜太阳能电池在实际应用中更具优势。
市场前景碲化镉薄膜太阳能电池市场的前景广阔，预计在未来几年内将继续保持较高的增长势头。
以下几个方面展示了碲化镉薄膜太阳能电池市场的前景：1.随着能源需求的增长和环境保护的意识提高，太阳能作为一种清洁能源得到了广泛推广和应用，碲化镉薄膜太阳能电池具有高效率和低成本等优势，将成为未来太阳能发电的主流技术之一。
2.国家对太阳能发电产业的政策支持力度不断增加，碲化镉薄膜太阳能电池作为太阳能电池技术的重要发展方向，将得到政策的积极扶持，市场前景十分广阔。
3.碲化镉薄膜太阳能电池在农村地区和偏远地区的应用潜力巨大，这些地区由于电力供应不稳定或无法接入电网，太阳能发电成为一种理想的选择，碲化镉薄膜太阳能电池的高效率和低成本将推动其在这些地区的广泛应用。
全球碲化镉薄膜太阳能电池产业发展深度剖析
全球碲化镉薄膜太阳能电池产业发展深度剖析晶体硅和薄膜太阳能电池是现在乃至未来十年的两大主要技术阵营，晶体硅太阳能电池以高转化效率在过去和现在都主导着全球光伏市场。
2011年以来，全球光伏产业在经历高速发展后，带来的是产能严重过剩，多晶硅价格暴跌，大批晶硅太阳能电池企业破产、重组或裁员。
在上述背景下，高效而廉价的碲化镉(CdTe)薄膜太阳能电池因其本身所固有的良好材料性能和自身实践，而被越来越多的投资者所关注，有可能成为未来光伏电池的主流产品之一。
一、碲化镉薄膜太阳能电池概况一般而言，基于光吸收层材料体系的不同，薄膜太阳能电池主要分为硅基薄膜太阳能电池(如，非晶硅、微晶硅及多晶硅薄膜电池等)、化合物薄膜太阳电池(如，碲化镉、铜铟镓硒及砷化镓薄膜电池等)、有机和染料敏化太阳能电池三类。
其中，碲化镉薄膜电池是一种以P型碲化镉(CdTe)和N型硫化镉(CdS)的异质结为基础的太阳能电池[1]。
碲化镉为Ⅱ-Ⅳ族化合物，是直接带隙半导体，光吸收强，其禁带宽度与地面太阳光谱有很好的匹配，最适合于光电能量转换，可吸收95%以上的太阳光，是一种良好的太阳能电池材料[2]。
在各类薄膜光伏电池中，硅基薄膜光伏电池的转换效率最低，且存在光致衰减的固有缺陷，加之生产设备投资大，因此其成本短时间内难有明显下降;尽管铜铟镓硒(CIGS)薄膜电池的转换效率最高，但是其发展受困于生产成本较高、工艺未标准化、铟和镓的蕴藏量有限等问题;而碲化镉(CdTe)薄膜光伏电池由于生产成本低、性能稳定，转换效率也比硅基薄膜电池高，其规模化量产具有很高的性价比。
因此，碲化镉薄膜电池得到了较快发展。
具体来看，碲化镉薄膜电池主要有以下几方面优点。
一是制造成本低。
与其他太阳能电池相比，碲化镉薄膜电池具有较低的制造成本，这主要是由其电池结构、原材料及制造工艺等方面决定的。
首先，碲化镉薄膜电池是在玻璃或是其它柔性衬底上依次沉积多层薄膜而形成的光伏器件。
与其他太阳能电池相比，碲化镉薄膜太阳能电池结构比较简单，一般而言，其电池由五层结构组成，即玻璃衬底、透明导电氧化层(TCO层)、硫化镉(CdS)窗口层、碲化镉(CdTe)吸收层、背接触层和背电极(见图1)。
2023年碲化镉薄膜太阳能电池行业市场分析现状
2023年碲化镉薄膜太阳能电池行业市场分析现状
碲化镉薄膜太阳能电池是一种新型的薄膜太阳能电池技术，具有高效率、高稳定性和低成本的特点。
现在我来为您分析一下碲化镉薄膜太阳能电池行业的市场现状。
1. 市场规模和增长率：碲化镉薄膜太阳能电池行业自2000年开始发展，近年来市场规模不断扩大。
根据市场研究机构的数据，碲化镉薄膜太阳能电池市场规模预计将在未来几年内以每年10%以上的速度增长。
2. 技术趋势：碲化镉薄膜太阳能电池的高效率和高稳定性是其技术优势。
目前，行业关注的技术趋势包括提高碲化镉薄膜的光吸收特性、减少材料成本、提高组件的光电转换效率等。
3. 市场需求：随着全球对可再生能源需求的增加，尤其是在新能源政策的推动下，碲化镉薄膜太阳能电池市场需求也在不断增加。
尤其是在新兴市场和发展中国家，碲化镉薄膜太阳能电池被广泛应用于户用光伏、商业光伏和大型光伏电站等领域。
4. 竞争格局：目前碲化镉薄膜太阳能电池行业存在着一些主要的竞争对手，主要包括首创股份、吉华科技等国内企业，以及第一太阳能、第一太阳能系统（美国）等国际企业。
这些企业在技术研发、生产制造和市场拓展方面都有一定的竞争优势。
5. 政策环境：碲化镉薄膜太阳能电池行业受到国家和地方政策的影响较大。
中国政府出台了一系列鼓励可再生能源发展的政策，为碲化镉薄膜太阳能电池行业提供了政策支持和市场空间。
综上所述，碲化镉薄膜太阳能电池行业市场正处于快速增长的阶段，具有广阔的发展前景。
然而，行业也面临着技术突破、成本降低和市场开拓等挑战。
相信随着技术的不断创新和政策的支持，碲化镉薄膜太阳能电池行业将会实现更好的发展。
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发展碲化镉薄膜太阳能电池的几个关键问题
2009.4
•碲化镉薄膜太阳能电池的发展日益受到重视。
碲资源、电池成本、电池生产和使用对环境的影响等问题是碲化镉薄膜太阳能电池发展中受到很多人关注的问题。
本文对此进行了分析讨论，最后分析了工业化规模生产碲化镉薄膜太阳能电池组件的关键技术。
引言
碲化镉薄膜太阳能电池的发展受到国内外的关注，其小面积电池的转换效率已经达到了16.5%，商业组件的转换效率约9%，组件的最高转换效率达到11%。
国内四川大学制备出转换效率为13.38%的小面积单元太阳能电池，54cm2集成组件转换效率达到7％，正在进行0.1㎡组件生产线的建设和大面积电池生产技术的研发。
成本估算
考虑电池的结构为玻璃/SnO2：F/CdS/CdTe/ZnTe/ZnTe：Cu/Ni，碲化镉薄膜的厚度为5微米，转换效率为7%，1MW碲化镉薄膜太阳能电池所消耗的材料的成本如下表所示。
碲化镉薄膜太阳能电池的材料成本
可见，碲化镉和透明导电玻璃构成材料成本的主体，分别占到消耗材料总成本的45.4%和38.2%。
消耗材料的成本还可以进一步降低，如将碲化镉薄膜的厚度减薄1微米，则碲化镉材料的消耗将降低20%，从而使材料总成本降低9.1%，即从每峰瓦6.21元降为5.64元。
如使用99.999%纯度的碲化镉，效率依然能达到7%，材料成本还将进一步降低。
因此，材料成本达到或低于每峰瓦5元人民币是可能的。
考虑工资、管理、电力和设备折旧等其他成本，碲化镉薄膜太阳能电池的成本大约是每峰瓦13.64元人民币或更低。
因此，即使销售价格为每峰瓦20~22元人民币，约为晶体硅太阳能电池现在价格的60%，也能保证制造商有相当的利润空间。
由于碲化镉薄膜太阳能电池成本低，其发展对于解决我国西部地区分散居住人口的电力供应具有重要意义。
碲资源
碲是地球上的稀有元素，发展碲化镉薄膜太阳能电池面临的首要问题就是地球上碲的储藏量是否能满足碲化镉太阳能电池组件的工业化规模生产及应用。
工业上，碲主要是从电解铜或冶炼锌的废料中回收得到。
据相关报道，地球上有碲14.9万吨，其中中国有2.2万吨，美国有2.5万吨。
在美国碲化镉薄膜太阳能电池制造商First Solar年产量25MW的工厂中，300~340
公斤碲化镉即可以满足1MW太阳能电池的生产需要。
考虑到碲的密度为6.25g/cm3，镉的密度为8.64g/cm3，则130~140公斤碲即可以满足1MW碲化镉薄膜太阳能电池的生产需要。
由以上数据可以知道，按现已探明储量，地球上的碲资源可以供100个年生产能力为100MW的生产线用100年。
环境影响
由于碲化镉薄膜太阳能电池含有重金属元素镉，使很多人担心碲化镉太阳能电池的生产和使用对环境的影响。
多年来，一些公司和专家不愿步入碲化镉太阳能电池的开发和生产。
那么，碲化镉薄膜太阳能电池的生产和使用中镉的排放究竟有多严重呢？
为此，美国布鲁克文国家实验室的科学家们专门研究了这个问题。
他们系统研究了晶体硅太阳能电池、碲化镉太阳能电池与煤、石油、天然气等常规能源和核能的单位发电量的重金属排放量。
在太阳能电池的分析中，考虑了将原始矿石加工得到制备太阳能电池所需材料、太阳能电池制备、太阳能电池的使用等全寿命周期过程。
研究结果表明（见图1），石油的镉排放量是最高的，达到44.3g /GWh，媒次之，为3.7g /GWh。
而太阳能电池的排放量均小于1g /GWh，其中又以碲化镉的镉排放量最低，为0.3 g / GWh。
与天然气相同，硅太阳能电池的镉排放量大约是碲化镉太阳能电池的两倍。
图1 太阳能电池组件与其他能源的镉排放量的比较图
他们还研究了硅太阳能电池和碲化镉太阳能电池生产与使用中其他重金属的排放。
研究结果表明（见图2），碲化镉太阳能电池的砷、铬、铅、汞、镍等其他重金属的排放量也比硅太阳能电池的低。
该研究报告结论基于对美国First Solar公司碲化镉薄膜太阳能电池生产线、碲化镉太阳能电池组件使用现场的系统考察，和对其他太阳能电池、能源的实际生产企业的工艺、相关产品的使用环境研究分析得出。
研究结果的科学性、公正性得到国内外的认可。
研究者在2006年欧洲材料年会硫系半导体光伏材料分会作的报告引起了与会人员的强烈关注。
图2 硅太阳能电池和碲化镉太阳能电池的重金属排放量的比较图
美国的研究人员还针对碲化镉薄膜太阳能电池组件使用过程中，遇到火灾等意外事故造成组件损毁时镉的污染进行了研究。
他们将双玻璃封装的碲化镉薄膜太阳能电池组件在模拟建筑物发生火灾的情况下进行试验，实验温度高达1100℃。
结果表明，高温下玻璃变软以至于熔化，化合物半导体薄膜被包封在软化了的玻璃中，镉流失量不到电池所含镉总量的0.04%。
考虑到发生火灾的几率，得出使用过程中，镉的排放量不到0.06mg/ GWh。
虽然实验表明碲化镉薄膜太阳能电池组件的使用是安全的，但是建立寿命末期电池组件和损毁组件的回收机制可以增强公众的信心。
分离出的Cd、Te及其他有用材料，还可用于制造生产太阳能电池组件所需的相关材料，进行循环生产。
美国、欧洲的研究表明，技术上是可行的，回收材料的效益高于回收成本。
事实上，美国First Solar公司的碲化镉太阳能电池组件在销售时就与用户签订了由工厂支付回收费用的回收合同。
综上所述，碲化镉太阳能电池在生产、使用等方面是环境友好的。
大面积碲化镉薄膜太阳能电池组件制造的关键技术
与小面积单元电池相同，硫化镉、碲化镉、复合背接触层等三层薄膜的沉积和后处理是获得高效率的技术关键。
不同的是，需要在电池的制备过程中对在特定的工艺环节分别对透明导电薄膜、CdS/CdTe半导体层、金属背电极进行刻划，实现单元电池的串联集成。
此外，工业化大面积组件生产要求工艺条件重复性高，薄膜性质均匀性好，使一些在制备高效率小面积单元电池时使用的有效技术，并不适用于大面积组件的制造，需要发展新的技术。
图3 碲化镉薄膜太阳能电池组件集成结构示意图
图4 碲化镉薄膜太阳能电池组件制备工艺流程图
1．集成技术
集成工艺对组件的转换效率具有决定性的影响。
实现集成的刻划技术有机械刻划、激光刻划两种。
机械刻划的刻划速度比激光刻划的慢得多，而且对于如碲化镉等厚度到微米量级的较脆的薄膜，保证刻槽的平直无渣工艺难度较大。
激光刻划能够获得较窄的刻槽，宽度最低可到100微米。
通常，使用基频（1.064微米）YAG：Nd激光刻划系统刻划透明导电薄膜，使用倍频（532nm）YAG：Nd激光刻划系统刻划硫化镉/碲化镉膜层和金属背电极。
激光刻划系统有两种，其一是移动样品实现激光刻划，其二是样品固定激光头移动实现激光刻划。
前者受微动台的限制，刻划速度只能达到300mm/Sec~500mm/Sec，后者的刻划速度可高达3000 mm/Sec以上。
刻痕形貌对串联集成的电子学特性有极大影响。
激光入射方向、激光模式、刻划速度和Q开关调制频率是决定刻痕形貌的主要参量。
从玻璃面入射比从薄膜面入射更容易得到高质量的刻痕。
图5是分别用1064nm激光和532nm的激光刻划CdS/CdTe薄膜后，用探针式表面轮廓分析仪测量的刻痕形貌。
1064nm激光刻划的刻槽边缘有高达4微米的“脊状峰”，这不利于后续沉积的背电极接触层及金属背电极与透明导电薄膜之间形成连续的具有良好欧姆特性的连接。
图5 CdTe薄膜激光刻划刻痕形貌
2．碲化镉薄膜的表面腐蚀技术
刚沉积的碲化镉薄膜载流子浓度低，需要在含氧、氯的气氛下进行380℃～450℃的热处理。
该工艺同时也促进CdS/CdTe的界面扩散，减少界面的格子失配程度和钝化了薄膜的晶界势垒。
但该工艺在碲化镉膜面形成了一高阻氧化层，可以用化学腐蚀或离子刻蚀去除CdTe膜面的高阻氧化层。
物理刻蚀技术废料少，容易和其他工艺环节集成，但是不易获得厚度在10nm～100nm 的高质量富碲层，该层对于形成良好欧姆接触特性的背电极是非常关键的。
化学腐蚀方法中，常用体积浓度为0.1%的溴甲醇溶液作为腐蚀液，腐蚀时间8～15秒。
虽然使用该腐蚀工艺制备的小面积电池转换效率高达16.5%，但是溴甲醇溶液在空气中容易氧化，不适合工业化生产使用，需要发展更稳定的腐蚀液和速度慢的腐蚀工艺。
使用磷酸-硝酸混合溶液可以获得较好的腐蚀效果，典型溶液的体积浓度为（硝酸：磷酸：水）0.5：70：29.5，室温下腐蚀时间为1分钟。
降低硝酸浓度和温度可以进一步延长腐蚀。
磷硝酸溶液沿晶界的择优腐蚀较为严重，容易在沉积背电极后形成局部的短路漏电通道。
使用硝酸-冰乙酸溶液可以进一步减轻晶体择优腐蚀程度，获得更好的膜面腐蚀效果。
图6 不同温度下使用硝酸-冰乙酸腐蚀后碲化镉的XRD谱图
前景展望
碲化镉薄膜太阳能电池正日益受到国内外的关注。
全球最大的碲化镉太阳能电池制造商——美国First Solar公司正加速扩大产能，该公司正在德国建设年产量100MW的工厂，该工厂得到欧盟4000万欧元的投资。
同时，First Solar还计划在美国本土和亚洲分别建设一个100MW的工厂。
鉴于碲化镉薄膜太阳能电池的发展前景，日本计划再启动碲化镉薄膜太阳能电池的工业化生产技术研究，意大利和德国也在进行类似的工作。
国内四川大学的碲化镉薄膜太阳能电池工业化生产技术研究进展顺利，将推动我国碲化镉薄膜太阳能电池的规模生产。