太阳能电池材料电子教案(太阳能概述)
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《新能源材料技术》课件教案PPT 3 太阳能电池材料
的面积 • 光电转化效率低致使发电成本较传统方式偏高
1.7 太阳能电池的展望
1.III-V族化合物及铜铟硒等系由稀有元素所制 备，但从材料来源看，这类太阳能电池将来不可 能占据主导地位。
2.从转换效率和材料的来源角度讲，多晶硅和 非晶硅薄膜电池将最终取代单晶硅电池，成为市 场的主导产品。
3.今后研究的重点除继续开发新的电池材料外 应集中在如何降低成本上来，近来国外曾采用某 些技术制得硅条带作为多晶硅薄膜太阳能电池的 基片，以达到降低成本的目的，效果还是比较理 想的。
锭上锯割而成。目前制备多晶硅薄膜电池多采用化学 气相沉积法，包括低压化学气相沉积（LPCVD）和等 离子增强化学气相沉积（PECVD）工艺。此外，液相 外延法（LPPE）和溅射沉积法也可用来制备多晶硅薄 膜电池。研究发现，在非硅衬底上很难形成较大的晶
1.8 太阳光-热转换及材料
材料科学与工程是技术创新的基础。太阳光热转换材料与工程，如用于太阳集热器的选择性 吸收涂层（表面），用于建筑幕墙玻璃和交通工 具的选择性透、反射薄膜材料和电致变色薄膜材 料与器件，用于集热器的具有太阳光谱高透射比 的硼硅玻璃，聚碳酸酯制成的蜂窝结构，以及贮 能材料等，推动了太阳光—热转换技术和应用的 发展。
太阳能的应用
太阳能电池应用
1.4 太阳能电池的分类
1、硅系太阳能电池（单晶硅太阳能电池； 多晶硅薄膜太阳能电池；非晶硅薄膜 太阳能电池）
2、多元化合物薄膜太阳能电池（砷化镓 III-V化合物；硫化镉；铜铟硒）
3、聚合物多层修饰电极型电池 4、纳米晶化学太阳能电池
1.5 各类太阳能电池的制造方法及研究状况
太阳能电池材料
太阳能电池简介 太阳能电池组件材料 太阳能电池材料 新制备技术探索 新技术探索
1.7 太阳能电池的展望
1.III-V族化合物及铜铟硒等系由稀有元素所制 备，但从材料来源看，这类太阳能电池将来不可 能占据主导地位。
2.从转换效率和材料的来源角度讲，多晶硅和 非晶硅薄膜电池将最终取代单晶硅电池，成为市 场的主导产品。
3.今后研究的重点除继续开发新的电池材料外 应集中在如何降低成本上来，近来国外曾采用某 些技术制得硅条带作为多晶硅薄膜太阳能电池的 基片，以达到降低成本的目的，效果还是比较理 想的。
锭上锯割而成。目前制备多晶硅薄膜电池多采用化学 气相沉积法，包括低压化学气相沉积（LPCVD）和等 离子增强化学气相沉积（PECVD）工艺。此外，液相 外延法（LPPE）和溅射沉积法也可用来制备多晶硅薄 膜电池。研究发现，在非硅衬底上很难形成较大的晶
1.8 太阳光-热转换及材料
材料科学与工程是技术创新的基础。太阳光热转换材料与工程，如用于太阳集热器的选择性 吸收涂层（表面），用于建筑幕墙玻璃和交通工 具的选择性透、反射薄膜材料和电致变色薄膜材 料与器件，用于集热器的具有太阳光谱高透射比 的硼硅玻璃，聚碳酸酯制成的蜂窝结构，以及贮 能材料等，推动了太阳光—热转换技术和应用的 发展。
太阳能的应用
太阳能电池应用
1.4 太阳能电池的分类
1、硅系太阳能电池（单晶硅太阳能电池； 多晶硅薄膜太阳能电池；非晶硅薄膜 太阳能电池）
2、多元化合物薄膜太阳能电池（砷化镓 III-V化合物；硫化镉；铜铟硒）
3、聚合物多层修饰电极型电池 4、纳米晶化学太阳能电池
1.5 各类太阳能电池的制造方法及研究状况
太阳能电池材料
太阳能电池简介 太阳能电池组件材料 太阳能电池材料 新制备技术探索 新技术探索
2024年第3节太阳能(标准教案
2024年第3节太阳能(标准教案一、教学内容本节教学内容选自《新能源技术》教材第四章第3节，详细内容主要包括太阳能的基本概念、太阳能的利用方式、太阳能电池的原理与应用、太阳能热水器的构造与效率以及我国太阳能资源开发与利用的现状。
二、教学目标1. 让学生了解太阳能的基本概念，理解太阳能作为一种清洁、可再生能源的重要性。
2. 让学生掌握太阳能的利用方式，了解太阳能电池和太阳能热水器的原理与应用。
3. 培养学生的环保意识，提高他们对我国太阳能资源开发与利用的认识。
三、教学难点与重点教学难点：太阳能电池的原理与应用、太阳能热水器的构造与效率。
教学重点：太阳能的基本概念、太阳能的利用方式。
四、教具与学具准备教具：太阳能电池板、太阳能热水器模型、多媒体课件。
学具：笔记本、笔。
五、教学过程1. 导入新课：通过展示太阳能电池板、太阳能热水器模型，引发学生对太阳能的好奇心，为新课的学习打下基础。
（1）展示太阳能电池板，引导学生思考太阳能电池是如何将太阳能转化为电能的。
（2）展示太阳能热水器模型，引导学生思考太阳能热水器是如何将太阳能转化为热能的。
2. 基本概念学习：（1）太阳能的定义：太阳辐射能的简称，是指从太阳表面向地球表面传递的能量。
（2）太阳能的特点：清洁、可再生能源，无污染，资源丰富。
3. 太阳能的利用方式：（1）太阳能电池：通过光电效应将太阳能转化为电能。
（2）太阳能热水器：通过吸收太阳辐射能将水加热。
4. 实践情景引入：（1）讨论太阳能电池在生活中的应用，如太阳能路灯、太阳能手机充电器等。
（2）讨论太阳能热水器在生活中的应用，如家庭热水供应、太阳能热水器供暖等。
5. 例题讲解：（1）太阳能电池的转换效率计算。
（2）太阳能热水器的热水产量计算。
6. 随堂练习：（1）设计一个太阳能电池应用场景，计算其转换效率。
（2）计算一个家庭使用太阳能热水器所需热水量。
六、板书设计1. 太阳能的基本概念2. 太阳能的利用方式太阳能电池太阳能热水器3. 太阳能应用实例七、作业设计1. 作业题目：（1）简述太阳能的基本概念。
太阳能电池材料电子教案(二)
⑵强制循环
优点：可以获得较高水温
缺点：忽冷忽热（可以推算若干时间内的加热水量）、已损坏
四、暖房
1、组成
太阳能收集器、热储存装置、辅助能源系统、室内暖房风扇
3、原理
通过画图帮助学生理解
五、太阳能发电
太阳能→电能→电容器中→使用
知识拓展
一、空间太阳能电源
1、主要性能
2、可靠性
3、太阳能路灯
二、第一个太阳能发电站
在太阳能热系统中，接受太阳辐射并向传热工质传递热量的装置。
2、分类
⑴按传热工质：液体集热器、空气集热器
⑵按采光方式：聚光型、聚焦型
⑶真空集热器
三、太阳能热水系统
1、元件：收集器、储存装置及循环管路
2、循环方式
⑴自然循环
通过画图的方式帮助学生理解其工作原理
优点：水温稳定，维护简单
缺点：不能获得较高水温
三、太阳能路灯
四、太阳能充电器
五、太阳简介
1、氦反应区
2、辐射区
3、对流区
4、太阳大气
六、我国太阳能利用产业现状
七、我国太阳能利用产业前景
Ⅳ、归纳总结：5分钟
太阳能利用优缺点
太阳能热利用
Ⅴ、布置作业：2分钟
课后习题6、7、8、9、10
教学反思
教研组长签名：教务科长签名：
年月日
教
学
过
程
Ⅰ、课堂组织：5分5分钟
提问：1、什么是太阳能及利用原理？
2、太阳电池发电原理？
3、晶体硅太阳电池发电原理？
Ⅲ、讲授新课：75分钟
第一章太阳能
一、太阳能热利用方式
1、太阳能集热器
2、太阳能热水系统
3、太阳能暖房
优点：可以获得较高水温
缺点：忽冷忽热（可以推算若干时间内的加热水量）、已损坏
四、暖房
1、组成
太阳能收集器、热储存装置、辅助能源系统、室内暖房风扇
3、原理
通过画图帮助学生理解
五、太阳能发电
太阳能→电能→电容器中→使用
知识拓展
一、空间太阳能电源
1、主要性能
2、可靠性
3、太阳能路灯
二、第一个太阳能发电站
在太阳能热系统中，接受太阳辐射并向传热工质传递热量的装置。
2、分类
⑴按传热工质：液体集热器、空气集热器
⑵按采光方式：聚光型、聚焦型
⑶真空集热器
三、太阳能热水系统
1、元件：收集器、储存装置及循环管路
2、循环方式
⑴自然循环
通过画图的方式帮助学生理解其工作原理
优点：水温稳定，维护简单
缺点：不能获得较高水温
三、太阳能路灯
四、太阳能充电器
五、太阳简介
1、氦反应区
2、辐射区
3、对流区
4、太阳大气
六、我国太阳能利用产业现状
七、我国太阳能利用产业前景
Ⅳ、归纳总结：5分钟
太阳能利用优缺点
太阳能热利用
Ⅴ、布置作业：2分钟
课后习题6、7、8、9、10
教学反思
教研组长签名：教务科长签名：
年月日
教
学
过
程
Ⅰ、课堂组织：5分5分钟
提问：1、什么是太阳能及利用原理？
2、太阳电池发电原理？
3、晶体硅太阳电池发电原理？
Ⅲ、讲授新课：75分钟
第一章太阳能
一、太阳能热利用方式
1、太阳能集热器
2、太阳能热水系统
3、太阳能暖房
太阳能电池材料电子教案(提高非晶硅太阳电池稳定性的研究)
3、i层质量的决定因素？
Ⅲ、讲授新课：78分钟
6.2.2提高非晶硅太阳电池稳定性的研究
一、S-W效应
㈠、定义
非晶硅基合金的光暗电导率随光照时间加长而减小，经170摄氏度-200摄氏度，退火2小时，又可恢复原状，称为S-W效应。
㈡、实质：光致亚稳效应
㈢、五种微观模型
1、Si-Si弱键模型
亚稳缺陷→光生载流子→直接无辐射复合→复合能
授课日期
授课节次
授课班级
教学目的
1、掌握什么是S-W效应及实ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ；了解关于a-Si:H中光致亚稳变化的几种模型。
2、知道提高电池稳定效率应该从那两个方向着手
3、知道消除S-W效应的入手点及普遍采用的成熟技术
4、掌握叠层电池结构的优点与缺点及至今提高非晶硅太阳电池稳定效率的成熟技术
教学重点
1、S-W效应及实质
㈠、改进i层材料
方法：H2稀释反应气体法
㈡、采用叠层电池结构
1、问题
叠层→多个子电池→多个p-i界面→多个p-i异质界面
1多层不匹配障碍→电子输出↓
2每层i都可能引入C杂质→光致亚稳缺陷↑
2、处理方法
H+处理法（可使）：①底电池透光率↑
②串联电阻↓
Ⅳ、归纳总结：2分钟
1、S-W效应的定义和实质
2、提高非晶硅太阳电池稳定效率的着手点（2点）
2、至今提高非晶硅太阳电池稳定效率的成熟技术
3、叠层电池结构的优与缺
教学难点
1、S-W效应及实质
2、至今提高非晶硅太阳电池稳定效率的成熟技术
教学准备
教材教案
教学方法
探究式教学法、分析法
教
学
过
程
Ⅰ、课堂组织：2分钟
Ⅲ、讲授新课：78分钟
6.2.2提高非晶硅太阳电池稳定性的研究
一、S-W效应
㈠、定义
非晶硅基合金的光暗电导率随光照时间加长而减小，经170摄氏度-200摄氏度，退火2小时，又可恢复原状，称为S-W效应。
㈡、实质：光致亚稳效应
㈢、五种微观模型
1、Si-Si弱键模型
亚稳缺陷→光生载流子→直接无辐射复合→复合能
授课日期
授课节次
授课班级
教学目的
1、掌握什么是S-W效应及实ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ；了解关于a-Si:H中光致亚稳变化的几种模型。
2、知道提高电池稳定效率应该从那两个方向着手
3、知道消除S-W效应的入手点及普遍采用的成熟技术
4、掌握叠层电池结构的优点与缺点及至今提高非晶硅太阳电池稳定效率的成熟技术
教学重点
1、S-W效应及实质
㈠、改进i层材料
方法：H2稀释反应气体法
㈡、采用叠层电池结构
1、问题
叠层→多个子电池→多个p-i界面→多个p-i异质界面
1多层不匹配障碍→电子输出↓
2每层i都可能引入C杂质→光致亚稳缺陷↑
2、处理方法
H+处理法（可使）：①底电池透光率↑
②串联电阻↓
Ⅳ、归纳总结：2分钟
1、S-W效应的定义和实质
2、提高非晶硅太阳电池稳定效率的着手点（2点）
2、至今提高非晶硅太阳电池稳定效率的成熟技术
3、叠层电池结构的优与缺
教学难点
1、S-W效应及实质
2、至今提高非晶硅太阳电池稳定效率的成熟技术
教学准备
教材教案
教学方法
探究式教学法、分析法
教
学
过
程
Ⅰ、课堂组织：2分钟
太阳能电池材料电子教案(光生伏特效应)
教学难点
1、光电池基本特征
2、能带相关知识。
教学准备
教材、教案
教学方法
分析法、讨论法、归纳总结法。
教
学
过
程
Ⅰ、课堂组织：3min
组织课堂纪律、点名
Ⅱ、复习旧课，导入新课：5min
提问：1、什么是半导体？本征、P型、N型半导体？半导体优点？
2、本征半导体导电性能与什么有关？
3、P型、N型半导体中多子？少子？
授课日期
授课节次
授课班级
教学目的
1、掌握本征吸收的定义及条件。
2、掌握光生伏特效应的简单定义及完整概念。
3、复习P-N结形成过程，明白它与光伏特效应的关系。
4、明确光伏特效应与光电池关系级光电池基本特性。
5、掌握能带有关知识。
教学重点
1、本征吸收的定义。
2、光生伏特效应概念及与P-N结.光电池关系。
三、基本特性
1、光谱特性
光电池对不同波长的光的灵敏度不同波长的灵敏度不同和光生电动势是不同的，他们之间的关系是光照特性。
3、温度特性
描述光电池开路电压和短路电流随温度变化情况。
a、开路电压随温度升高而下降的速度较快。
b、短路电流随温度升高而缓慢增加。
Ⅳ、归纳总结：5 min
1、P-N结形成过程
2、光电池工作原理
3、光生伏特效应定义、原理。
Ⅴ、布置作业：2min
课后习题: 2、5、6
教学反思
教研组长签名：教务科长签名：
年月日
4、PN结特性
Ⅲ、讲授新课：75 min
第三章光伏特效应
一、P-N结
1、定义（形成过程）
半导体在受到照射时产生电动势的现象。
2、原理（画出图形）
1、光电池基本特征
2、能带相关知识。
教学准备
教材、教案
教学方法
分析法、讨论法、归纳总结法。
教
学
过
程
Ⅰ、课堂组织：3min
组织课堂纪律、点名
Ⅱ、复习旧课，导入新课：5min
提问：1、什么是半导体？本征、P型、N型半导体？半导体优点？
2、本征半导体导电性能与什么有关？
3、P型、N型半导体中多子？少子？
授课日期
授课节次
授课班级
教学目的
1、掌握本征吸收的定义及条件。
2、掌握光生伏特效应的简单定义及完整概念。
3、复习P-N结形成过程，明白它与光伏特效应的关系。
4、明确光伏特效应与光电池关系级光电池基本特性。
5、掌握能带有关知识。
教学重点
1、本征吸收的定义。
2、光生伏特效应概念及与P-N结.光电池关系。
三、基本特性
1、光谱特性
光电池对不同波长的光的灵敏度不同波长的灵敏度不同和光生电动势是不同的，他们之间的关系是光照特性。
3、温度特性
描述光电池开路电压和短路电流随温度变化情况。
a、开路电压随温度升高而下降的速度较快。
b、短路电流随温度升高而缓慢增加。
Ⅳ、归纳总结：5 min
1、P-N结形成过程
2、光电池工作原理
3、光生伏特效应定义、原理。
Ⅴ、布置作业：2min
课后习题: 2、5、6
教学反思
教研组长签名：教务科长签名：
年月日
4、PN结特性
Ⅲ、讲授新课：75 min
第三章光伏特效应
一、P-N结
1、定义（形成过程）
半导体在受到照射时产生电动势的现象。
2、原理（画出图形）
太阳能电池材料电子教案(非晶硅太阳电池的特征)
（二）以不锈钢为衬底
1、结构：金属电极、Tco、nip、不锈钢衬底
2、吸光层：i层
3、受光面：n层
4、电极：金属（Ag）电极和不锈钢
5、Tco的作用：（1）导电（2）减反射（膜）作用
（三）电池各层厚度要求
1、总体要求：光射入最多、吸收最多、转换最有效
2、Tco和p层要求：保证光电特性下，尽可能薄。800nm、10nm
3、I层要求：（1）保证最大限度吸收入射光—越厚越好
（2）保证光生载流子最大限度输运到外电路—越薄越好i=500nm
4、n=30nm
（四）叠层电池，i层材料要求
1、光吸收系数不断增大
2、带隙宽度越来越小
（五）叠层电池和集成型电池（总输出电压、电流）
1、叠层电池（串联）
I总=Imin（即电阻最大者决定总电流的大小）
教学反思
教研组长签名教务科长签名
年月日
U总=U1+U2+U3+…+Un
2、集成型电池（串联）
I总=I1=I2=I3=…=In
U总=U1=U2=U3=…=Un
Ⅳ、归纳总结：4分钟
1、非晶硅太阳电池的结构及类型
2、电池各部分的设计要求及对电池性能的影响
Ⅴ、布置作业：1分钟
1、总结玻璃衬底和不锈钢衬底非晶硅太阳电池的相同点和不同点
2、预习6.1.3
4、非晶硅太阳电池的结构基础是什么？
5、非晶硅太阳电池的工作原理是什么？
Ⅲ、讲授新课：78分钟
第六章非晶硅太阳电池材料
6.1.2非晶硅太阳电池的特征
二、结构
（一）以玻璃为衬底
1、结构：玻璃衬底、Tco、pin、Al电极
2、吸光层：i层
3、受光面：p层
1、结构：金属电极、Tco、nip、不锈钢衬底
2、吸光层：i层
3、受光面：n层
4、电极：金属（Ag）电极和不锈钢
5、Tco的作用：（1）导电（2）减反射（膜）作用
（三）电池各层厚度要求
1、总体要求：光射入最多、吸收最多、转换最有效
2、Tco和p层要求：保证光电特性下，尽可能薄。800nm、10nm
3、I层要求：（1）保证最大限度吸收入射光—越厚越好
（2）保证光生载流子最大限度输运到外电路—越薄越好i=500nm
4、n=30nm
（四）叠层电池，i层材料要求
1、光吸收系数不断增大
2、带隙宽度越来越小
（五）叠层电池和集成型电池（总输出电压、电流）
1、叠层电池（串联）
I总=Imin（即电阻最大者决定总电流的大小）
教学反思
教研组长签名教务科长签名
年月日
U总=U1+U2+U3+…+Un
2、集成型电池（串联）
I总=I1=I2=I3=…=In
U总=U1=U2=U3=…=Un
Ⅳ、归纳总结：4分钟
1、非晶硅太阳电池的结构及类型
2、电池各部分的设计要求及对电池性能的影响
Ⅴ、布置作业：1分钟
1、总结玻璃衬底和不锈钢衬底非晶硅太阳电池的相同点和不同点
2、预习6.1.3
4、非晶硅太阳电池的结构基础是什么？
5、非晶硅太阳电池的工作原理是什么？
Ⅲ、讲授新课：78分钟
第六章非晶硅太阳电池材料
6.1.2非晶硅太阳电池的特征
二、结构
（一）以玻璃为衬底
1、结构：玻璃衬底、Tco、pin、Al电极
2、吸光层：i层
3、受光面：p层
太阳能电池材料电子教案(非晶硅太阳电池的制备)
2、了解p型窗口材料及其前后界面特性的改进过程
教学准备
教材教案教参
教学方法
探究式教学法
教
学
过
程
Ⅰ、课堂组织：2分钟
组织课堂纪律点名
Ⅱ、复习旧课，导入新课：4分钟
问题：1、以玻璃为衬底的非晶硅太阳电池的结构？吸光层？受光层？电极？
2、以不锈钢为衬底的非晶硅太阳电池的结构？吸光层？受光面？电极？
3、叠层电池各子电池的i层材料选择要求？
Ⅲ、讲授新课：80分钟
第六章非晶硅太阳电池材料
6.1.3非晶硅太阳电池的制备
一、pin集成型a-Si太阳电池
（一）制造工艺
清洗烘干玻璃衬底→生长Tco膜→激光切割Tco膜→依次生长pin非晶硅膜
→激光切割a-Si膜→Al电极→激光切割电极
1、Tco膜
（1）种类：ITO、SnO2、ZnO
6.2.1提高非晶硅太阳电池转换效率的技术措施
教学目的
1、掌握pin集成型太阳电池的制造工序
2、掌握PECVD法制非晶硅基薄膜材料的原理，了解其两种沉积方法
3、了解p型窗口材料及其前后界面特性的改进过程
教学重点
掌握pin集成型太阳电池的制造工序及进行切割的原因
教学难点
1、PECVD法制非晶硅薄膜材料的原理
（2）选择：玻璃衬底上电极用的是SnO2或SnO2/ZnO复合膜
不锈钢衬底上电极用的是ITO
(3)生长方法：ITO、ZnO—磁控测设法
SnO2—化学气相沉积法
2、a-Si基膜
（1）制法：PECVD法
（2）过程：SiH4等原料气→真空反应室→放电分解→在Tco膜玻璃衬底上沉积
（3）沉积系统：①单室②分室连续
（4）PECVD法优点：可以通过在SiH4中混入含不同杂质得到不同的基薄膜
教学准备
教材教案教参
教学方法
探究式教学法
教
学
过
程
Ⅰ、课堂组织：2分钟
组织课堂纪律点名
Ⅱ、复习旧课，导入新课：4分钟
问题：1、以玻璃为衬底的非晶硅太阳电池的结构？吸光层？受光层？电极？
2、以不锈钢为衬底的非晶硅太阳电池的结构？吸光层？受光面？电极？
3、叠层电池各子电池的i层材料选择要求？
Ⅲ、讲授新课：80分钟
第六章非晶硅太阳电池材料
6.1.3非晶硅太阳电池的制备
一、pin集成型a-Si太阳电池
（一）制造工艺
清洗烘干玻璃衬底→生长Tco膜→激光切割Tco膜→依次生长pin非晶硅膜
→激光切割a-Si膜→Al电极→激光切割电极
1、Tco膜
（1）种类：ITO、SnO2、ZnO
6.2.1提高非晶硅太阳电池转换效率的技术措施
教学目的
1、掌握pin集成型太阳电池的制造工序
2、掌握PECVD法制非晶硅基薄膜材料的原理，了解其两种沉积方法
3、了解p型窗口材料及其前后界面特性的改进过程
教学重点
掌握pin集成型太阳电池的制造工序及进行切割的原因
教学难点
1、PECVD法制非晶硅薄膜材料的原理
（2）选择：玻璃衬底上电极用的是SnO2或SnO2/ZnO复合膜
不锈钢衬底上电极用的是ITO
(3)生长方法：ITO、ZnO—磁控测设法
SnO2—化学气相沉积法
2、a-Si基膜
（1）制法：PECVD法
（2）过程：SiH4等原料气→真空反应室→放电分解→在Tco膜玻璃衬底上沉积
（3）沉积系统：①单室②分室连续
（4）PECVD法优点：可以通过在SiH4中混入含不同杂质得到不同的基薄膜
太阳能电池材料电子教案(太阳电池的制备和结构太阳电池的结构和光电转换效率)
a、试剂：HF/HNO3混合液
b、原理
Ⅳ、归纳总结：3分钟
1、太阳电池结构及工艺步骤
2、绒面结构相关内容
Ⅴ、布置作业：1分钟
课后习题: 1、2、4、5、6
教学反思
教研组长签名：教务科长签名：
年月日
二、方法
（一）、P-N结制备
3价硼→硅材料→P型半导体材料（基质材料）→扩散P、As/Sb
（二）、绒面Βιβλιοθήκη 构1、定义硅片表面金字塔结构
2、作用
(1)减少太阳光反射
(2)增加光线的吸收和利用
3、方法
(1)单晶硅织构化原理
a、试剂：NaoH或KoH
b、原理：Si+NaoH+H2O=Na2SiO3+H2↑
(2)铸造多晶硅绒面结构
二、P-N结制备方法
合金法、扩散法、离子注入法、薄膜生长法。
三、太阳电池基本结构（分类）
1、基质材料——P型半导体材料
扩散杂质——能提供电子的杂质
受光面——N型材料
2、基质——N型
杂质——能提供空穴的杂质
受光面——P型材料
解释图4.2 4.3
§4.2晶体硅太阳电池基本工艺
一、工艺
P-N结制备、绒面制备、减反射层制备、铝背场制备、正和背面金属接触
授课日期
授课节次
授课班级
4. 1、太阳电池的结构和光电转换效率
4. 2、晶体硅太阳电池的基本工艺
4.2.1、绒面结构
教学目的
1、知道太阳电池的主要参数。
2、掌握制备P-N结最简单的方法：扩散法图4.2 4.3。
3、掌握绒面结构的制备。
教学重点
1、性能参数、扩散法。
2、绒面结构的制备。
b、原理
Ⅳ、归纳总结：3分钟
1、太阳电池结构及工艺步骤
2、绒面结构相关内容
Ⅴ、布置作业：1分钟
课后习题: 1、2、4、5、6
教学反思
教研组长签名：教务科长签名：
年月日
二、方法
（一）、P-N结制备
3价硼→硅材料→P型半导体材料（基质材料）→扩散P、As/Sb
（二）、绒面Βιβλιοθήκη 构1、定义硅片表面金字塔结构
2、作用
(1)减少太阳光反射
(2)增加光线的吸收和利用
3、方法
(1)单晶硅织构化原理
a、试剂：NaoH或KoH
b、原理：Si+NaoH+H2O=Na2SiO3+H2↑
(2)铸造多晶硅绒面结构
二、P-N结制备方法
合金法、扩散法、离子注入法、薄膜生长法。
三、太阳电池基本结构（分类）
1、基质材料——P型半导体材料
扩散杂质——能提供电子的杂质
受光面——N型材料
2、基质——N型
杂质——能提供空穴的杂质
受光面——P型材料
解释图4.2 4.3
§4.2晶体硅太阳电池基本工艺
一、工艺
P-N结制备、绒面制备、减反射层制备、铝背场制备、正和背面金属接触
授课日期
授课节次
授课班级
4. 1、太阳电池的结构和光电转换效率
4. 2、晶体硅太阳电池的基本工艺
4.2.1、绒面结构
教学目的
1、知道太阳电池的主要参数。
2、掌握制备P-N结最简单的方法：扩散法图4.2 4.3。
3、掌握绒面结构的制备。
教学重点
1、性能参数、扩散法。
2、绒面结构的制备。
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太阳能热利用中的一种而已
十、利弊
1、优点
普遍无害巨大长久
2、缺点
⑴分散性
1原因：能流密度低
2措施：增大收集及转换设备的面积（成本高）
⑵不稳定性
1原因：季节、昼夜、位置、气候等
2措施：蓄能装置（薄弱环节之一）
3、效率低和成本高
十一、我国太阳能资源
1、西藏西部(世界第二)
2、五类地区
Ⅳ、归纳总结：5分钟
七、太阳电池（光伏效应）材料
单晶硅、多晶硅、非晶硅、砷化镓、硒铟铜
八、晶体硅太阳电池制作过程
提纯→拉棒→切片→制电池→封装
九、太阳电池的分类
1、太阳能光伏(电池)光→电
光伏板组件是一种暴露在阳光下便会产生直流电的发电装置，由几乎全部以半导体材料（如硅）制成的薄身固体光伏电池组成。
2、太阳热能（电池）光→热→电
4、光子速度
三、利用方式
1、光化学转化副版：1、植物光合作用
2、光热转化2、晾晒衣服
3、光电转化3、冬天站在太阳下
4、太阳能电池
四、影响因素
1、地球自转
2、季节
3、气候条件
4、大气层成分
五、太阳能发电方式
1、光→热→电
2、光→电
六、太阳电池发电原理
光→电池表面→光子被材料吸收→电子跃迁→电位差→输出功率
2、找不到人的时候最想干什么？（电能）
3、冷的时候最想干什么？（热能）
Ⅲ、讲授新课：75分钟
第一章太阳能
一、定义
太阳内部进行的由氢聚变成氦的原子核反应，不停的释放出巨大的能量，并不断向宇宙空间辐射能量，这种能量就是太阳能。
二、原理
太阳内部或表面黑子连续不断的核聚变反应。
补充：1、黑子相关内容
3、太阳能既是一次能源，又是可再生能源，无污染
授课日期
授课节次
授课班级
1.1概念1.2原理1.3太阳能电池发电原理1.4晶体硅太阳电池的制作过程
1.5利用太阳能的历史1.6利弊1.7我国太阳能资源
教学目的
1、掌握太阳能的定义、利用方式、影响因素及面临的主要问题。
2、了解太阳能发电方式，掌握太阳能电池发电原理。
3、了解能产生光伏效应的材料及晶体硅太阳电池的制作步骤。
定义、原理、利用方式、电池原理、制作、分类
Ⅴ、布置作业：1分钟
课后习题1、2、3、4、5
教学反思
教研组长签名：教务科长签名
教学重点
1、太阳能定义、利用方式、利弊及太阳电池制作步骤。
教学难点
1、太阳能电池发电原理。
2、培养学生兴趣，激发学生好奇心。
教学准备
教案教参教材
教学方法
探究式教学法
教
学
过
程
Ⅰ、课堂组织：5分钟
组织课堂纪律、点名
Ⅱ、复习旧课，导入新课：5分钟
提问：1、饿的时候最想干什么？（化学能）
十、利弊
1、优点
普遍无害巨大长久
2、缺点
⑴分散性
1原因：能流密度低
2措施：增大收集及转换设备的面积（成本高）
⑵不稳定性
1原因：季节、昼夜、位置、气候等
2措施：蓄能装置（薄弱环节之一）
3、效率低和成本高
十一、我国太阳能资源
1、西藏西部(世界第二)
2、五类地区
Ⅳ、归纳总结：5分钟
七、太阳电池（光伏效应）材料
单晶硅、多晶硅、非晶硅、砷化镓、硒铟铜
八、晶体硅太阳电池制作过程
提纯→拉棒→切片→制电池→封装
九、太阳电池的分类
1、太阳能光伏(电池)光→电
光伏板组件是一种暴露在阳光下便会产生直流电的发电装置，由几乎全部以半导体材料（如硅）制成的薄身固体光伏电池组成。
2、太阳热能（电池）光→热→电
4、光子速度
三、利用方式
1、光化学转化副版：1、植物光合作用
2、光热转化2、晾晒衣服
3、光电转化3、冬天站在太阳下
4、太阳能电池
四、影响因素
1、地球自转
2、季节
3、气候条件
4、大气层成分
五、太阳能发电方式
1、光→热→电
2、光→电
六、太阳电池发电原理
光→电池表面→光子被材料吸收→电子跃迁→电位差→输出功率
2、找不到人的时候最想干什么？（电能）
3、冷的时候最想干什么？（热能）
Ⅲ、讲授新课：75分钟
第一章太阳能
一、定义
太阳内部进行的由氢聚变成氦的原子核反应，不停的释放出巨大的能量，并不断向宇宙空间辐射能量，这种能量就是太阳能。
二、原理
太阳内部或表面黑子连续不断的核聚变反应。
补充：1、黑子相关内容
3、太阳能既是一次能源，又是可再生能源，无污染
授课日期
授课节次
授课班级
1.1概念1.2原理1.3太阳能电池发电原理1.4晶体硅太阳电池的制作过程
1.5利用太阳能的历史1.6利弊1.7我国太阳能资源
教学目的
1、掌握太阳能的定义、利用方式、影响因素及面临的主要问题。
2、了解太阳能发电方式，掌握太阳能电池发电原理。
3、了解能产生光伏效应的材料及晶体硅太阳电池的制作步骤。
定义、原理、利用方式、电池原理、制作、分类
Ⅴ、布置作业：1分钟
课后习题1、2、3、4、5
教学反思
教研组长签名：教务科长签名
教学重点
1、太阳能定义、利用方式、利弊及太阳电池制作步骤。
教学难点
1、太阳能电池发电原理。
2、培养学生兴趣，激发学生好奇心。
教学准备
教案教参教材
教学方法
探究式教学法
教
学
过
程
Ⅰ、课堂组织：5分钟
组织课堂纪律、点名
Ⅱ、复习旧课，导入新课：5分钟
提问：1、饿的时候最想干什么？（化学能）