到目前为止，太阳能电池已经发展到了第三代，其中，第一代是单晶硅太阳能电池，第二代是非晶硅和多晶硅太阳能电池，第三代是以铜钢镓硒(CIGS)为代表的薄膜化合物太阳能电池。

    按制备电池采用材料的不同，太阳能电池又可以细分为以下几种。

    (1)硅基太阳能电池

    硅基太阳能电池分为单晶硅太阳能电池、多晶硅薄膜太阳能电池和非晶硅薄膜太阳能电池3种。

    单晶硅太阳能电池转换效率最高，技术也最为成熟。在实验室里最高的转换效率为23%规模，生产时的效率为15%，在大规模应用和工业生产中仍占据主导地位。但由于单晶硅成本高，大幅度降低其成本很困难，为了节省硅材料，发展了多品硅薄膜和非晶硅薄膜作为单晶硅太阳能电池的替代产品。

    多晶硅薄膜太阳能电池与单晶硅太阳能电池比较，成本低廉，而效率高于非晶硅薄膜太阳能电池，其实验室最高转换效率为18%，工业规模生产的转换效率为10%。因此，多晶硅薄膜太阳能电池不久将会在太阳能电池市场上占据主导地位。

    非晶硅薄膜太阳能电池成本低、重量轻，转换效率较高，便于大规模生产，有极大的潜力。但受制于其材料引发的光电效率衰退效应，稳定性不高，直接影响了它的实际应用。如果能进一步解决稳定性问题并提高转换率，那么非晶硅大阳能电池无疑是太阳能电池的主要发展产品之

    (2) 多元化合物薄膜太阳能电池

    多元化合物薄膜太阳能电池材料为无机盐，主要包括砷化镓Ⅲ~V族化合物、硫化镉、硫化镉及铜锢硒薄膜电池等。

    硫化镉、碲化镉多晶薄膜太阳能电池的效率较非品硅薄膜太阳能电池高，成本较单晶硅太阳能电池低，并且也易于大规模生产，但由于镉有剧毒，会对环境造成严重的污染，因此，并不是品体硅太阳能电池最理想的替代产品。

    砷化镓(GaAs)Ⅲ~V化合物电池的转换效率可达 28%，GaAs 化合物材料具有十分理想的光学带隙，以及较高的吸收效率，抗辐照能力强，对热不敏感，适合于制造高效单结电池。但是GaAs 材料的价格不菲，因而在很大程度上限制了 GaAs 电池的普及。

    铜铟硒薄膜电池(简称 CIS)适合光电转换，不存在光致衰退问题，转换效率和多晶硅一样具有价格低廉、性能良好和工艺简单等优点，将成为今后发展太阳能电池的一个重要方向。唯的问题是材料的来源，由于铟和硒都是比较稀有的元素，因此，这类电池的发展又必然受到限制。

    (3)有机聚合物太阳能电池

    以有机聚合物代替无机材料是太阳能电池制造的一个研究方向。由于有机材料具有柔性好，制作容易，材料来源广泛，成本低等优点，从而对大规模利用太阳能，提供廉价电能具有重要意义。但以有机材料制备太阳能电池的研究刚开始，不论是使用寿命，还是电池效率都不能和无机材料特别是硅电池相比，能否发展成为具有实用意义的产品，还有待于进一步研究探索。

    (4)纳米晶太阳能电池(染料敏化太阳能电池)

纳米Ti02，晶体化学能太阳能电池是新近发展的，具有廉价的成本和简单的工艺及稳定的性能。其光电效率稳定在 10%以上，制作成本仅为硅太阳能电池的 1/5~1/10，寿命能达到20年以上。但由于此类电池的研究和开发刚刚起步，估计不久的将来会逐步走向市场。

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