碲化镉薄膜太阳能电池的制备方法

可以由多种方法制备，如化学水浴沉积(CBD)、近空间升华法、丝网印刷、溅射、蒸发等。一般的工业化和实验室都采用CBD的方法，这是因为CBD法的成本低和生成的CdS能够与TCO形成良好的致密接触。

国外碲化镉薄膜太阳能电池产业状况及趋势编辑

碲化镉薄膜太阳能电池是薄膜太阳电池中发展较快的一种光伏器件。美国南佛罗里达大学于1993年用升华法在1cm2面积上做出转换效率为15.8%的太阳电池；随后，日本Matsushita Battery研究的CdTe小面积电池在实验室里的转换效率为16%，成为当时碲化镉薄膜太阳能电池的纪录。

近年来,太阳电池的研究方向是高转换效率、低成本和高稳定性。因此,以碲化镉薄膜太阳能电池为代表的薄膜太阳电池倍受关注，许多组织和公司都开始了研究和测试。西门子开发的面积为3600cm2的碲化镉薄膜太阳能电池转换效率达到11.1%的水平；美国国家可再生能源实验室公布了Solar Cells公司的面积为6879cm2的碲化镉薄膜太阳能电池的测试结果，其转换效率达到7.7%；Bp Solar的碲化镉薄膜太阳能电池面积为4540cm2，转换效率为8.4%，面积为706cm2，转换效率达到10.1%；Goldan Photon的碲化镉薄膜太阳能电池，面积为3528cm2，转换效率为7.7%。

据悉，碲化镉太阳能电池的制造成本低，目前已获得的效率为16%，是应用前景很好的太阳能电池。

碲化镉薄膜太阳能电池的发展日益受到重视。碲资源、电池成本、电池生产和使用对环境的影响等问题是碲化镉薄膜太阳能电池发展中受到很多人关注的问题。本文对此进行了分析讨论，最后分析了工业化规模生产碲化镉薄膜太阳能电池组件的关键技术。

碲化镉薄膜太阳能电池的发展受到国内外的关注，其小面积电池的转换效率已经达到了16.5%，商业组件的转换效率约9%，组件的转换效率达到11%。国内四川大学制备出转换效率为13.38%的小面积单元太阳能电池，54cm2集成组件转换效率达到7%，正在进行0.1┫组件生产线的建设和大面积电池生产技术的研发。

碲化镉的应用前景分析

3.碲化镉将面临原料短缺的制约

　　生产碲化镉的特点是受到原材料（碲和镉）的制约，这也就不难解释为何采矿型公司（Amalgamet，Teck Cominko，Asarco）要与生产型公司（5N Plus）加强合作。总体而言，碲（还包括一定量的镉）已成为非常重要的战略资源。为拥有碲资源必将展开更为激烈的“争夺”大战。在2007年，美国“Ⅱ-ⅥInc.”公司收购了菲律宾PRM公司；2008年，中国金堆城钼业集团公司与西色国际投资有限公司合资设立的金堆城西色（加拿大）有限公司收购了加拿大育空锌矿公司（Yukon Zink），它们已经成为该领域的成功典范。

　　碲已成为制约太阳能和其它领域发展的原料因素。假设在未来10-15年间碲产量增长，并可以拿出400-500吨（当前全部的碲产量）用于太阳能产业，那么，CdTe可贡献总计8000-10000兆瓦太阳能电池，这对解决太阳能问题来说还远远不够。因此，制造太阳能电池的CdTe材料对碲的需求将会非常强劲，从事CdTe基光电转换器的生产企业对碲的需求也将会极度“渴望”。

　　但也不难想象，短期内依赖现有工艺提高碲产能的可能性并不大。因为出现了一种生产铜的新工艺。与之前的不同是世界铜产量的增大并不意味着硒和碲的产量同步增加。在20世纪90年代初期，由Phelps Dodge和Placer Dome研发的从黄铜矿浸出铜的新工艺，简称SW-EW工艺或“焙烧-浸出-电萃取”，是又一种电解法生产铜的工艺。世界上采用该工艺从事铜生产的总量呈增长态势。如果世界铜产量在2011年增加约380万吨达到2440万吨，那么，有约230万吨铜的新增产能是采用电解法生产，另有150万吨铜新增产能采用电化学法生产。新工艺具有一系列经济优势，但却不会形成含硒和碲的铜电解阳极泥。

　　目前，一方面，用于回收碲的矿料来源增速缓慢；另一方面，碲的消费量却在不断增大。这必然会引起碲价格的波动，最终也必将体现在与碲相关的化合物和仪器仪表的价值上。