陶　然

历史沿革

回顾人类能源消费的历史，大约经过了木/水/风－煤－石油3大阶段，现在正向利用太阳能源迈进。

太阳能电池发明于50年前，经历了曲折的发展过程，大约可分为3个时期：(1)黎明期(上世纪50年代80年代)转换效率低下，价格昂贵，主要用作卫星、灯塔和电子计算器等的电源－(2)成长期(1990－2000年)－效率提高，应用进入家庭和大楼；(3)扩大期(2000年－现在)－太阳能电池向全球扩展。

太阳能电池利用半导体的光电效应，称为量子效应，是一种具有半永久性的发电现象。太阳能取之不尽，且是清洁能源，没有噪声，而且不排放二氧化碳。构成太阳能电池的材料主要是硅，在地球上是第二多的化学元素，资源丰富。电池产品发电量可大可小，从1W到1MW，效率基本不变。

太阳能电池经过sos的发展，进步很大。硅系列太阳能电池的转换效率已提高了4到10倍，成本降低了100倍，寿命超过20年，世界市场达到了100亿美元的规模。

市场发展

太阳能电池使用的材料正在逐渐增加，但今天结晶硅仍独占使用材料的90％。多晶硅太阳能电池的光电转换效率为14％－18％，单晶硅好些，达到16％－20％。随着硅原料价格高扬、供应不足，加上对高效率的追求，业界正在开发减少硅原料使用量的新技术。

另外，太阳能电池使用原料还有化合物半导体，较常见的有不用硅的CIGS(Cu－In－Ga－Se)、CdTe等，最近有机半导体也加入了这一行列(表1)，此外，还有透镜和组合集光等方式。

世界太阳能电池产业近年走上快速发展道，进入企业不断增多，特别是半导体企业包括业界巨头Intel、IBM，德国QLrnonda等都有行动，据称2010年太阳电池投资即将达到半导体同等的水平。……