基本介绍

内容简介

《"形形色色的科学"趣味科普系列(第2弹)·金色的能量:太阳能电池大揭秘(四色全彩)》写到，一直以来自然能源中最受瞩目的非太阳能莫属，然而太阳能转换技术却一直开发不足。开发高效低耗的太阳能电池日益重要，于是越来越多的人投入到太阳能电池的研发中。怎样让普通读者也可以理解这种新能源技术呢？ 《"形形色色的科学"趣味科普系列(第2弹)·金色的能量:太阳能电池大揭秘(四色全彩)》针对有志于研究太阳能电池的学生以及在其他领域工作的人们，用图解的方式由浅入深地介绍了这一被人们寄予厚望的新能源技术。

作者简介

作者:(日)佐藤胜昭著;譚毅、史蹟

图书目录

第1章太阳光和太阳能电池（入门篇） 001太阳能电池时代来临①南极冰山证实了CO2剧增 002太阳能电池时代来临②可再生能源中最容易获取的能源 003照射到地球表面的太阳光能量——1.37kVv／m2 004地球每年从太阳获得的能量相当于1000亿吨石油 005太阳光中含有不可见光太阳光谱① 006太阳光中含有不可见光太阳光谱② 007随着季节、时间、气候变化的太阳光能量 008追溯太阳能电池的历史起源于19世纪 009利用半导体将光能转换为电能 010太阳能电池中的pn结二极管 011太阳能电池板中pn结二极管的功能 012如何求转换效率？ 013太阳能电池的转换效率为何达不到100％ 014太阳能电池板（太阳能电池组件）由多个单元电池组成 015一块太阳能电池板（太阳能电池组件）能发多少瓦电 016太阳能电池并不喜欢夏日刺眼的阳光 017太阳能电池不能直接接入家庭用电直流和交流 COLUMN为何使用交流方式输送电力 第2章太阳能电池关键技术（中级篇） 018制备太阳能电池时所使用的各种技术 019高品质单晶硅生长方法区域提纯法和提拉法 020多晶硅铸锭 021晶体硅和薄膜硅太阳能电池的制作过程完全不同 022砷化镓单晶采用凝固方法制造 023透明电极像金属一样能导电是由氧缺陷所致 024尽可能将更多的光导入半导体①防反射膜的作用 025将尽可能更多的光导入半导体②改善防反射膜的方法 026不同波长的角色分配多结串联电池 027使用透镜或平面镜汇聚光线聚光型太阳能电池 COLUMN用数据说话：太阳能发电的真相①一天中发电量的变化 第3章从太阳能发电组件到太阳能发电系统（中级篇） 028太阳能电池板（太阳能电池组件）的制造过程 029太阳能电池实验中使用的人工光源日光模拟器 030建材型太阳能电池①根据安装方式分类 031建材型太阳能电池②建材型的性能要求 032将直流电转换成交流电的装置逆变器的工作原理 033对太阳能电池的输出进行并网系统连接 034贡献出您家的屋顶地域集中型太阳能发电 035雨后春笋般的兆瓦级光伏电站 036智能电网带来的电力革新 COLUMN用数据说话：太阳光发电的真相②雨天也能发电 第4章形形色色的太阳能电池（高级篇） 037太阳能电池材料的变革①太阳能电池的分类 038太阳能电池材料的变革②太阳能电池的比较 039各有千秋！半导体的吸收光谱 040占市场份额75％的晶体硅太阳能电池① 041占市场份额75％的晶体硅太阳能电池② 042转换效率高的晶体硅单晶硅太阳能电池 043与单晶硅相比转换效率低、成本也低的多晶硅太阳能电池 044转换效率低但成本更低的硅薄膜太阳能电池① 045转换效率低但成本更低的硅薄膜太阳能电池② 046转换效率低、成本更低的硅薄膜太阳能电池③ 047活跃于太空中的Ⅲ—V族化合物半导体太阳能电池 048Ⅲ—V族化合物半导体的晶体结构和原子结合 049转换效率为40％的混晶Ⅲ—V族化合物半导体太阳能电池 050因低成本而迅速普及的CdTe薄膜太阳能电池 051CIGS薄膜太阳能电池的晶体结构和物理性质 052CIGS薄膜太阳能电池的结构与特性 053有机化合物与碳共同作用发电的有机太阳能电池 054通过二氧化钛与染料来发电——染料敏化太阳能电池 COLUMN用数据说话，谈阳光法典的真相 第5章应用于太阳能电池的半导体入门（高级篇） 055金属的光电效应无法应用于太阳能电池若不施加高电压就无法获取光电流 056在半导体单体上无法制成太阳能电池光生电需要与半导体相连接 057半导体与金属、绝缘体的不同之处 058带隙决定半导体的电学性质 059带隙决定半导体的光学性质 060有机物的分子轨道与半导体能带结构的差异以染料敏化太阳能电池为例 061原子聚集形成固体时就出现了能带 062电子具有一定的统计分布规律——费米分布 063杂质掺杂①n型半导体和施主能级 064杂质掺杂②掺杂半导体的载流子密度与温度之间的关系 065杂质掺杂③p型半导体的空穴和受主能级 066间接跃迁原理①从动量守恒定律的角度考虑 067间接跃迁原理②从自由电子波数的角度考虑 068间接跃迁原理③从周期性势场中的电子波的角度考虑 069间接跃迁原理④半导体的光吸收 070硅为什么不是金属却有金属光泽 071半导体中的电子真的比自由电子质量轻吗？ COLUMN用数据说话：太阳光发电的真相④削峰效果？ 第6章太阳能电池半导体器件入门（高级篇） 072太阳能电池是二极管的一种二极管的起源是真空二极管 073在pn结界面上形成的耗尽层和内建电场 074pn结二极管的正向特性电流呈指数上升 075pn结二极管的反向特性电流很小，几乎为零 076通过改变背面电场（BSF）提高效率太阳能电池能带的截面结构 077延长少子寿命钝化 078能带间隙决定转换效率转换效率的理论极限 COLUMN能源回收期小于2年 079进一步降低太阳能电池成本如何降低材料、晶片的成本 080进一步提高太阳能电池的发电效率 081有益于环境的太阳能电池材料太阳能电池的元素战略 082太阳能发展计划将太阳能电池发的电送到世界各地 COLUMN回顾生态住宅的15年 参考文献 译后记