太阳能电池复习题汇总.docx
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太阳能电池复习题汇总
2011年太阳能光伏电池及其应用复习资料
第一章总论
一、填空题：
1、人类文明的进步与人类社会工业化、近代化的变迁，都称为和变迁。
2、21世纪文明的宏伟构想时，被称为最大课题的问题占据了重要地位。
3、人们生活所需的能源可发分为维持个人生命的和、及生产活动中使用的生活能源两部分。
4、伴随着能源工业化的进展，人们选择更方便、更经济性的能源形态，也就是说，这一技术革新也是基于而产生的.
5、不同于化石能源的消费的原子能发电，称之为的太阳能发电、风力发电的应用。
6、在化学能源枯竭之前找到的替代能源。
7、3E三重矛盾是在发展的过程中，伴随着的消费，以化石能源为主体的资源需求结构会造成对的破坏。
8、到达地球表面的太阳能,是通过几乎接近真空的宇宙空间,以的形式辐射过来。
9、太阳能到达地球的总辐射能量应该是太阳常数与的乘积。
10、太阳能电池的转换效率几乎是的，与其所利用的装置规模与无关。
11、光发电是对有在效利用.
二、选择题
1、人们生活所必需的能源可以分为维持个人生命的生理能源和（）、社会活动及生产活动中使用的生活经验能源两部分。
A、日常生活B、社会生活C、劳动生活D、物质生活
2、点然近代产业革命之火的是发明蒸汽机的（）
A、贝尔B、詹姆斯。
瓦特C、爱迪生D、埃特尼。
勒努瓦
3、生态发电的有：
太阳能发电和（）.
A、火力发电B、水力发电C、煤炭发电D、风力发电
4、煤炭在亚洲太平洋可开采（）年。
A、43年B、61年C、231年D、73年
5、天然气在亚洲太平洋可开采（）年.
A、43年B、61年C、231年D、73年
6、3E指的是：
经济、能源和（）。
A、地球环境B、海洋C、森林D、陆地
7、世界各国对温室气体排放量，以1990年为基准,到2010年日本要消减（）.
A、10%B、8％C、6％D、5％
8、采用石油发电方式引起的有害气体排放量CO2是（）。
A、322。
8B、178C、258.5D、7。
8
9、能量通过约1。
5亿km的空间到达地球的大气层附近时，其辐射能量密度约为（），这个值叫太阳常数。
A、1.8kw/m2B、1kw/m2C、2kw/m2D、1.4kw/m2
三、问答题：
1、什么是3E矛盾？
2、人们生活所必需的能源的组成有哪几部分？
3、什么是生态发电？
生态发电的重要意义是什么？
4、什么叫太阳常数？
5、太阳能发电的优点？
第二章太阳能电池的原理及装置物性
一、填空题
1、光和物质的相互作用有、、、等现象。
引起这些现象的本质过程，可以理解为物质内存在的和之间的相互作用。
2、光引起的电子跃迁门槛值所需的能量，是由原子规则排列产生的结晶结构中的所决定的.
3、、迁移前后电子动量不发生变化,垂直移动叫;而在跃迁前后动量变化时，所表示的结晶空穴振动能量的移出、移入、称为。
4、、半导体的界面或表面被产生载流子后，生成的和由于载流子的作用向的方向漂移，引起极化，从而产生了因光照射引起的。
5、、太阳能电池由于要接收，所以具有很大面积的PN结二极管，引起光电效应必要的,就是利用了PN结的.
6、、太阳能电池的能量转换效率是从太阳能电池的端子的电力能力与的太阳能辐射光能量的比。
7、、以标称效率为基础，用于计算太阳能电池的输出测定法，可以求得实用太阳能电池的。
8、、光电流与有关系,与所加的无关，是一个值。
9、、太阳能电池的输入光与有相关性。
10、太阳能电池处于开路状态，与辐射光强度相对应会产生一个电压,此时的电压称为。
11、是表示太阳能电当好坏的重要指标.
12、结晶硅的理论极限为，其研究阶段为,大量生产规模为。
13、存在具有最低禁带宽度εɡ的Hω-QVOC的损失，此损失叫做。
13、目前实用化的太阳能电池中98％使用的是。
14、为了发挥太阳能转换因子的作用,将光生成的有效输出到的电极配置的设计也是重要的因素,这就是D.
15、利用两种半导体的异质结串联太阳能电池，称为。
二、选择题
1、、光和物质的相互作用有吸收、（）、折射、偏转、温射等现象.
A、反射B、正射C、直射D、红外线
2、禁带宽度为（）的硅对可见光有光响应时,是具有金属反射性的不透明结晶。
A、2evB、1.6evC、1。
1evD、2。
4ev
3、磷化镓是非常好看的（）透明结晶.
A、红色B、绿色C、橙色D、黄色
4、迁移前后电子动量不发生变化，垂直移动叫（）。
A、间接跃迁B、直接跃迁C、垂直跃迁D、光电传导效应
5、半导体被光照射后，由于带间吸收带—能级带吸收，带内被激发的电子空穴，作为自由载流子而振动，因此其导电率就会增加，这一现象叫（）。
A、间接跃迁B、直接跃迁C、基础昅收边缘D、光电传导效应
6、在半导体被光照射、产生光传导现象时,如果由光产生的载流子在不同位置具有不均一性，或者由于pn结产生了内部载流子的话，就会因扩散或者漂移效应而引起电子和空穴密度分布不平衡,从而产生电力，这一现象叫（）.
A、丹倍效应B、光电效应C、PEM效应D、光电传导效应
7、在引起丹倍效应的试验材料与光垂直的方向上加一个磁场,因为丹倍效应产生的扩散电流受到劳伦斯力的影响,就会产生空穴电力，这一效应称（）
A、丹倍效应B、光电效应C、PEM效应D、光电传导效应
8、太阳能电池的能量转换率是（），百分数表示.
A、太阳能电池的输出功率与输入功率之比
B、太阳能电池的端子输出的电力能量与输入的太阳能辐射光能量之比
C、太阳能电池的输入功率与太阳能电池的输出电力能量之比
D、太阳能电池的输入功率与输出功率之比
9、空气质量条件为AM,输入光的功率为（）在负荷变化时最大电力输出与其比值，称为标称效率.
A、200mw/cm2B、1000mw/cm2C、100mw/cm2D、500mw/cm2
10、光电流与照射时的光强度（），与所加电压无关，是一固定值。
A、有关B、无关C、相关D、相等
11、对于硅半导体，理论极限效率为（），实际得到的效率为18％—24%。
A、25％B、55%C、28%D、100％
12、由于光谱响应本来应该为有效光，却应表面反射而损失的（）。
A、复合损失B、反射损失C、串联电阻损失D、体面复合损失
13、由光吸收的载流子中，太阳能电池的表面或者背面电极由于与环境复合造成的表面（）.
A、复合损失B、反射损失C、串联电阻损失D、体面复合损失
14、太阳能电池供给负荷的电力在电流流动时从电极到半导体容体内的电阻焦耳热的（）.
A、复合损失B、反射损失C、串联电阻损失D、体面复合损失
15、目前已被实用化的太阳能电池中98%使用的是（）材料。
A、硅B、锗C、镓D、铟
三、问答题：
1、什么是禁带宽度？
2、什么叫半导体的基础吸收边缘？
3、什么叫光传导效应？
由几种类型组成的?
4、什么叫光生伏特效应？
什么是丹倍效应？
什么是PEN效应？
5、太阳能电池的工作原理是什么?
能量转换效率的表达式是怎样？
什么是标称效率？
6、什么叫短路光电流密度？
7、什么叫开路电压？
开路电压的表达式
8、太阳能电池的转换效率的表达式？
9、什么叫太阳能理论极限效率?
10、太阳能电池转换率低下，产生损失的主要原因是什么？
11、请画出太阳能电池作用的四个基本功能图？
其中ABCD的作用各是什么?
12、入射到材料的光能的有效封闭的技术有几种方法？
13、光生载泫子的有效收集和光电效果的增大技术有几种？
14、光生成载流子的复合损失的减少技术有几种？
15、直接电阻损失的减少技术有几种？
16、电压因子损失的有几种？
17、更宽光谱的光能的收集技术有几种?
18、什么是BSF？
第三章单晶硅太阳能电池和太阳能电池模板
一、填空题
1、单晶硅太阳能和多晶硅太阳能电池的产量合计约占世界太阳能产量的左右.
2、单晶硅棒和PN结的制造技术等,与以及等半导体制造技术有较多共同部分，且历史悠久,实际业绩突出。
3、单晶硅太阳能电池制造工程由和组成。
4、原材料用硅砂,先将其还原为纯度为97％—98％的，为了进一步提高纯度，将与反应，生成，再将其，得到纯度为99。
99999%以上的多晶硅。
5、将得到的多晶硅进行溶解，做成单晶硅，其方法有和两种。
6、目前太阳能电池用的铸模，仍以生产性能高的为主。
7、由于线切割面是被机械冲击过，因此会残留结晶变形，使电气特性变坏，
因此需用进行腐蚀，使表面的程度。
8、气体扩散法是将含的气体在下向硅片进行，形成，一般都用这一方法。
9、扩散法是用含有磷的溶液代替进行和,使磷向硅片中扩散形成，具有简单易于大型化生产的优点。
10、电池高效率化技术说明已被规模生产所采用的及。
11、用碱性溶液,利用的差异性,可以对表面进行凹凸加工处理。
12、单晶硅太阳能电池的基本结构是,在背场将不纯物进行，形成
，可以改善收集效率。
13、BSF型电池片的收集效率,形成,可以在更长范围内改善收集效率。
14、太阳能电池是由于和进行叠层得到的新型太阳能电池。
15、HIT电池片是在的两面形成制造的。
16、由于入射光也可以发电,具有两面发电的可能性是和.
17、一般的太阳能电池模板只有电池片的表面一侧是,而HIT太阳能电池在背面也采用,可以利用和从地面来反射光进行发电。
18、两面发电型最特别的有效应用安装。
19、太阳能电池模板有、、三种结构。
20太阳能电池主要的构成元素都包括、、、和。
21、太阳能电池板是由和两部分组成.
22、高效率太阳能电池有和CECO两种结构的。
23、压模可分为两部分，和装置。
24、一般的太阳能电池的模板，为了提高填充率，需尽量减少电池片和之间的,
而采光型太阳能电池的模板却，在电池片和模板周围开数CM的，由此处让太阳光透过。
25、由于单晶硅基片的制造技术和等的半导体技术有很多的共同点，因此新技术从半导休整上导入是有右能的,最近引人注目的技术之一是技术。
26、在多晶硅薄膜制造装置中可使用RTP,将得到的灯光用，然后缓慢地
，使多晶硅薄膜再.
二、选择题
1、1954年在美国的（）研究所由Perarson、Chapin、Fuller发明了pn结型硅太阳能电池.
A、贝尔B、詹姆斯.瓦特C、爱迪生D、埃特尼。
勒努瓦
2、单晶硅太阳能电池和多晶硅太阳能电池的产量合计约占世界太阳能电池产量的（）。
A、25％B、55%C、80％D、100％
3、（）法是将熔融后的多晶硅与单晶硅的结晶进行接触,边缓慢旋转提拉，使结晶生长,量后得到长棒形状的单晶硅铸模。
A、LSIB、ICC、CZD、FZ
4、气体扩散法是将含有磷的气体在高温（）度下向硅片进行扩散.
A、200--400B、800——900C、1000—1500D、2000—5000
5（）太阳能电池是由单晶硅和非晶硅进行叠层得到的新型太阳能电池。
A、LSIB、ICC、CZD、HIT
6、一个太阳能电池电池片的输出电压约为0.6v，比实际电压要（）
A、高B、低C、相同D、0
7、太阳能电池模板的种类有起直线型、玻璃包装开型和（）。
A、次直线型B、表面保护材料型C、框架型D、填充材料型
8、太阳能电池主要构成元素都包括表面保护材料、填充材料、（）、框架。
A、次直线型B、表面保护材料型C、前面保护材料D、填充材料型
9、高效率太阳能电池有PERL和（）两种结构的。
A、CISB、CIGSC、OECOD、GaAs
10、在多晶硅薄膜制造装置中也可使用RTP，将得到的灯光用（）聚光，然后缓慢地移动位置，使多晶硅薄膜再结晶化.
A、凸透镜B、凹透镜C、聚光镜C、平光镜
三、问答题：
1、单晶硅太阳能电池的特点是什么？
2、电池片工程分哪三部分？
3、什么是集麦斯法？
4、什么是CZ法？
5、单晶硅硅片的制造过程？
6、电池片高效率化的技术方法有哪些？
7、硅片表面的材料蚀刻目的是什么？
8、什么叫BSF结构？
9、HIT电阳能电池的结构及制造方法？
特点是什么？
10、太阳能电池模板的种类?
各种类的作用？
11、太阳能电池构成的原素有哪些?
各无素的作用是什么？
12、太阳能电池模板的制造过程是什么样的？
13、压模过程的顺序步骤如何?
14、高效率太阳能电池的种类及各种类的结构是什么？
第四章多晶硅太阳能电池
一、填空题:
1、大部分的多晶硅基片都是用所谓的生产的.基片广泛使用的角。
目前是用众所周知的的温度分布、等许多知识的累积来生产铸模.
2、电解液的高度微细喷射到上，喷射流中夹有。
喷射流到了的作用，激光束在铸模上与一同被切照射。
3、在多晶硅电池片上用等离子体进行的化学生产氮化硅膜是历来常用的方法。
4、由表面蚀刻结构所形成的的提高,是高效率所不可缺少的。
5、干式法由于应力自由，因此既可以适用于切割基片,又可以适用于的过程.
3、目前世界上，用铸造法制造基片得到的小面积电池片的最高转换效率可达到。
4、由于有漏电电流流动,使所谓的反向饱和电流密度,从而减少了。
5、多晶硅表面的结晶面是多重的,因此不能像单晶硅基片那样,使用的不同方向腐蚀的化学蚀刻方法。
6、干式法由于应力自由，因此即可以适用于基片，又可以适用于的过程。
7、结晶硅具有型能带结构，因此吸收系数较小,有必要进行，活性层的厚度为数的薄膜太阳能电池也可得到高的转换效率。
8、目前正在广泛研究的有化学气相沉积法、、、等。
二、选择题
1、近年来,一半以上的太阳能电池使用的是用铸造法制造的（）基片.
A、单晶硅B、多晶硅C、CIGSD、CIS
2、多晶硅小面积太阳能电池的转换效率为（）。
A、19。
8％B、17.5%C、45%D、98.5%
3、大部的多晶硅基片都是用铸造法生产的，基片广泛使用（）年。
A、10—15B、20—25C、50—55D、100
4、基片的技术最引人注目的是基片的薄形成化技术，目前可达到（）微米。
A、100—200B、200—300C、300—400D、500—600
5、晶界产生的电子能级，在不激发下生成载流子，不仅使短路电流密度（），而且为了收集载流子将pn结在粒界横断时,介于能级之间。
A、增大B、不变C、减小D、无穷大
6、用盐酸系气体等离子体蚀刻法和表面减反射膜相结合的方法，在较宽的波长范围内都可实现反射率的（）。
A、增大B、减少C、不变D、无穷大
7、典型的实用化模板的性能标称开路电压是（）。
A、167VB、28。
9VC、12。
79VD、8V
三、问答题：
1、多晶硅铸模的制造成技术有哪些？
2、在多晶硅电池片上用等离子体进行的化学气相沉积法生产的氮化硅膜会产生哪两种效果？
3、异质基片上高品质叠层的多晶硅型薄膜技术有几种方法?
第五章非晶硅及微晶硅薄膜太阳能电池
一、填空题：
1、a-Si：
H以及合金材料，用、、等气相生长法可以制造薄膜。
2、对于a—Si:
H系,其物性上的最大特点是通常为1.7—1。
8ev，比结晶要宽，结构混乱引起的光学跃迁动量守恒定律的缓和作用，使其在可见光范围内具有相当大的。
3、产生等离子体的电力条件是,无线电频率可从射频到、范围内多种多样的频率，但目前射频等离子体CVD最普及.
4、在a—Si:
H太阳能电池中,此低光吸收和，可以作为或者窗口一侧的结合层来利用。
5、为了保持优良的结晶性能，提高制膜速度,除了要采用、投入外，多数也采用导入电源频率为60MHz———100MHz的VHF带等离子体的CVD法。
6、非晶半导体材料，是失去了像结晶型那样的长距离晶格结构后的材料，其原子周围的化学键状态与结晶时保持的状态.
7、a-Si：
H作为四面体结合的非晶体，是由束缚结构构成的，为了缓和坚固的电路内部应力，易引发等的结构缺陷。
8、从结晶的角度来讲，在不介入声波的中，动量也就是波向k的守恒是.
9、纯粹的带移动度电子为，空穴的值约为其左右。
10、作为太阳能电池材料的评价最有效的方法，叫，有可能测定太阳能电池在环境中的两极性扩散长度。
11、微晶硅的定义并不是那么固定的，在附近的低温及非热平衡过程中生长，尺寸为由以下的结晶粒群构成的结晶,一般可以作为非晶不均质混合材料。
12、μc-Si是由++组成的。
13、一般的太阳能电池级试验材料，在初级阶段，（110）有优先配位性,结晶左右，、正空穴漂移移动度约为5cm/s。
v左右。
14、如果以光载流子为基础的和pn结的二极管电流成分Jd可以视为线性独立的话,则光照射时的全电流可以表示为.且在此光电流Jph与偏压没有依存性，因此作为太阳能电池的特性因素的短路光电流Jsc可视为，曲线因子可视为二极管电流Jd，开路电压与最大功率点的比值.
15、为了严密地分析a-Si太阳能电池的工作解析的话，必须要对三个量的非线性结合的电子及空穴输送方程式同时进行求解。
16、Carlson等人利用二极管没有的本征层显示出的，用白金的短键位
势中形成扩散电位，确认了光电效应.
17、即使a—Si太阳能电池的p层的厚度只有7nm，依然有的光被吸收，为了将此吸再降
低，必须提高p层的。
18、用乙烯作为碳来源时的硼添加引起的光导率的回升效果，发现其结果.
19、a—Si太阳能电池是大面积制膜，但透明导电层的阻力引起的损失使电池无法得到，
。
因此有必要为复数电池片,再进行电气结合.
20、a-Si太阳能电池是由形成和的二个导电层、作为活性部分的半导体层这三
层基本结构构成的
21、a-Si被光照射时，会增加Si晶格的结构缺陷，同时太阳能电池的性能指数也会下降，
如果在下加热1小时左右就可以恢复这一性质,这一现象叫做，是a-Si太
阳能电池实用化的最大障碍.
22、与结晶硅太阳能电池相比,a—Si太阳能电池的年发电量.
23、非热平衡过程中，薄膜微晶硅太阳能电池的制造温度是，因此对基片材料没有
限制，材料均可使用。
24、μc—Si在其表面具有自然形成的织构化结构，其大小与其厚度有很大的关系.当膜厚比
较时，能形成适合光封闭的表面，而厚比较时,不能形成充分的凹凸表面。
25、与非晶硅太阳能电池结构相同的pin微晶硅电池也有效率.这一电池片与非晶硅
太阳能电池不同，没有现象。
26、在带边缘附近的光吸收系数是形式，在很小的薄膜中，技
术是μc—Si太阳能电池提高的核心技术。
27、μc-Si在其表面自然形成时，当膜厚比较厚时,光封闭的表面凹凸,而膜厚比较
薄时,凹凸表面.
28、活性层为织构化结构的厚度最佳为时，角的nip电池片得到了的效率。
29、如果用现有的材料要想提高特性的话，可以将来不同的2或3层复数电池片进
行串联型结构也叫做混合型、蜜月型电池片。
30、把pin电池片叠放起来得到的多层结合太阳能电池的效率不会显著，但可以
提高。
31、在10%的混合薄膜硅太阳能电池模板,主要用于。
二、选择题
1、日前太阳能电池的主流是单晶以及（），占世界太阳以电池总产量的70％以上。
A、多晶硅B、非晶硅C、CISD、色素增感型
2、由低缺陷密度化,得到优良的（），以此为基础太阳能电池的应用才能成为可能。
A、还原特性B、分解特性C、光电特性D、聚光特性
3、根据自身的等离子体效果，使用的高频率电源几乎全部在（）附近被消耗，因此在
这个范围内，激以及分解反应活跃，薄膜形成比例也在高频率电源使用一侧最大。
A、阳极B、阴极C、P结D、N结
4、非晶薄膜就会形成Si的结晶微粒,尺寸为直径为数nm-—-数十nm，这样的材料叫做
（ ）。
A、多晶硅B、非晶硅C、微晶硅D、单晶硅
５、非晶半导体材料，是失去了像结晶型那样的长距离晶格结构后的板料，可以认为其原子
周围的化学键状态与结晶时保持（）的状态。
A、不同B、相同C、相反D、不变
6、具有（）波动函数的能带状态与局部状态的边界叫迁移率带边.
A、较宽B、较窄C、较大D、较小
7、a-Si作为（）结合的非晶体，是由于过剩束缚结构构成的，为了缓和坚固的电路
内部应力，易引发不可见炮能带等的结构缺陷。
A、二面体B、六面体C、八面体D、四面体
8、a-Si中含有10％-—20％的（）,可以直接不可见光能带进行补偿,或者通过对平均配位
数的降低，起到促进结构缓和的作用，减轻缺陷密度，为改善电气性能做出较大的贡献.
A、氧B、氢C、氮D、磷
9、合金材料一般是由a-Si进行组成分离的,因此Eu以及缺陷密度有（）的倾向。
A、快增B、快减C、增加D、减小
10、最单纯的膜质评价，可以用（）来测定。
A、多晶硅B、非晶硅C、光传导D、光电流
11、太阳能电池级的μc-Si是由包含非晶（）的微晶群体、具有（110）优先配位的宏观
有效微晶介质层组成的,薄膜的电学及光电特性的概况由此决定.
A、10nmB、20nmC、50nmD、80nm
12、a-Si太阳能电池的基本结构是（）。
A、pniB、p型C、n型D、pin
13、MIS型a-Si太阳能电池的问题是，光的入射一侧由于有Pt的薄膜，所以有部分光被吸收
了，从面限制了（）。
A、电压B、电阻C、电容D、电流
14、单晶半导体结附近的扩散距离内所发生的由光生成的少数载流子是（）.
A、很多B、很少C、零
15、a-Si太阳能电池的p层的厚度只有7nm，依然有（）吸收，为了将此吸收率再降低，
必须提高p层的透明度。
A、17％B、20%C、18％D、45%
16、（）为主气体的a—SiC/a—Si异质结太阳能电池和a-Si太阳能电池的光吸收集率的比
较.
A、甲烷B、氧气C、乙炔D、氮苯
17、用激光在1m2大小的大型玻璃片上加工形成膜整体，如此基片一体化的大面积模板,可
以用年产（）规模的设备进行生产。
A、100MWB、50MWC、20MWD、10MW
18、光照所引起的大部分特性的变化是在最初的（）中，以后其特性是稳定的。
A、一年B、两年C、半年D、二个月
19、非热平衡过程中，薄膜微晶硅太阳能电池的制造温度是（）,因此对基片材料没有
限制,各种材料均可以使用。
A、衡温B、高温C、低温D、零下
20、用等离子体CVD法得到的微晶硅，在1980年前后就有研究机构报道了结果，由于微晶
化带来的（），主要被用于a-Si太阳能电池的n层。
A、高电压B、低电阻C、电容D、大电流
三、问答
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