硅太陽能電池，為了防止隨后的原子層遷移到玻璃中，可以沉積一層SiO2的緩沖層。接下來是電池頂部的電觸點，通常是透明導電氧化物(TC)，如氧化錫，銦錫氧化物，或氧化鋅。太陽能電池本身通常是由以硅烷SiH4(或二硅烷si2h6)形式的氣態硅由電子流產生的。

轟擊產生反應性硅烷弧度，它可以附著在一層不斷增長的磷硅層上。在這個過程中，被激發的硅烷可以發出光的光子，這被稱為輝光放電。在混合物中加入磷化氫氣體PH3形成n層，而使用二硼烷氣體B2 H6形成p層。

實際的p- n結，其目的當然是在電池中創造內部電場來分離空穴和電子，它由三層組成，p層和n層由a-Si的未摻雜(本征)區域H隔開。如圖所示，p層只有10 nm厚;本征層(i層)為500 nm;n層是20nm。

請注意，在n層的剛性正電荷和p層的剛性負電荷之間產生的電場幾乎覆蓋了電池的整個深度。這意味著在細胞內幾乎任何地方產生的光誘導空穴電子對將被內部場掃過本征層。這些非晶硅pv被稱為p - i - n電池。

A - si p - i - n電池的一種變化是采用位于電池底部的薄而靈活的不銹鋼襯底，而不是圖8.53所示的玻璃上襯底。不銹鋼提供了所需的機械強度，而其靈活性允許這些電池模塊字面上卷起和存儲(圖8.54)。這些靈活的模塊通常都配有金屬環，這樣它們就可以綁在不規則的表面上，比如船上的表面。

單結a-Si的理論最大效率為28%。目前，最好的實驗室電池的效率穩定在13%以上，但商用電池的效率穩定在5%到8%之間。

非晶硅處理。與傳統晶體硅相比，薄膜光電伏的一個重要優勢是易于制造。從相當普通的玻璃開始，一層又一層的材料在分解室中沉積在玻璃上。原材料是氣態的而不是固態的，整個模塊(許多電池串聯在一起)是一次性創建的，而不是單獨制造單個電池，這些電池必須焊接在一起才能形成一個模塊。

圖8.55描述了一個簡化的分步A - si制造過程。它開始于覆蓋整個玻璃上層下側的透明導體的沉積(未顯示的是可能包括的SiO2緩沖層)。然后，長而窄的金屬“針”條，貫穿模塊的長度，被印在透明導體上。在涂上透明導體之后，這些棒將連接一個電池的頂部和下一個電池的底部。現在，三層硅沉積下來，形成了電池本身的p - i - n結構。要沉積的最后一層是底部導體，然后用長而窄的切口刻上，這些切口與模塊的長度相同，以完成一個電池與下一個電池的分離。底導體可以是透明的氧化物，也可以是金屬。如果它是一種透明的氧化物，那么沒有被細胞捕獲的光子可以通過整個系統，將一些光傳遞到模塊下面的任何地方。

圖8.56顯示了單個單元是如何通過劃線將每個單元與相鄰單元分隔開的，來運行整個模塊的長度的。

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