刘广玲，蒋钦林，肖志斌，张 辰

(1.中国电子科技集团公司第十八研究所，天津 300381；2.天津大学测试计量技术及仪器国家重点实验室，天津 300072)

太阳能是取之不尽、用之不竭的清洁能源，在传统能源日益枯竭、环境污染日渐严重的今天，开展将太阳能转换成电能的太阳电池的研究显得尤为重要。同时，在外太空探测的过程中，太阳能作为航天器能获得的唯一的可再生能源，有它的不可替代性，已得到广泛的应用。利用光伏效应的太阳电池作为重要的清洁能源，一直是国内外研究的热点，提高效率和降低成本是目前研究的重点。

太阳电池只能把很少一部分太阳能转换为电能，原因在于不管哪一种材料制造的太阳电池都不能将全部的太阳光转换为电流。这是因为太阳电池在能量转换过程中存在电学损失和光学损失，也就是有一个光电转换效率的问题。要提高太阳电池的光电转换效率，充分地利用太阳能，就需要解决能量转换过程中的电学损失和光学损失。

造成电学损失的主要原因是：载流子损失和欧姆损失。（1）载流子损失：由于结区太厚或掺杂浓度过高，导致载流子被中和；（2）欧姆损失：光生电流在电池中的传输过程中，由于太阳电池内部的串联电阻转化为热能造成的损失。

造成光学损失的主要原因是：表面反射和电池材料本身的光谱响应特性。（1）由于光的反射，大部分的阳光不能进入电池为太阳电池所利用；（2）由于太阳电池材料的光谱特性，导致电池只能吸收一定光谱范围内的光束。……