碲化镉薄膜太阳电池（简称CdTe太阳电池）是一种以P型CdTe和N型Cd的异质结为基础的薄膜太阳电池。CdTe是Ⅱ-Ⅵ族化合物半导体，是直接能隙半导体，带隙为1.45eV，其能隙宽度与太阳光谱有很好的匹配，能隙较宽，可吸收95％以上的阳光，理论效率达28％，性能很稳定，具有很好的抗辐射性能，在较高的环境温度下也能正常工作，强弱光均可发电，温度越高，表现越好。CdTe是一种良好的PV材料。CdTe太阳电池是技术上发展较快的一种薄膜电池，一直被光伏界看重。CdTe太阳电池由多晶的薄膜所构成，制备工艺相对简单，容易沉积成大面积的薄膜，沉积速率也高。CdTe太阳电池通常以CdS／CdTe异质结为基础，尽管CdS和CdTe的晶格常数相差10％，但它们组成的异质结电学性能优良，制成的太阳电池的填充因子高达0.75。CdTe太阳电池的制造采用电子工业通用工艺，能耗低，生产成本低于晶体硅和其他材料的太阳电池，生命周期结束后，可回收。CdTe太阳电池在全球市场占有率上已经开始向传统晶体硅太阳电池发起了挑战。CdTe太阳电池的领军企业是美国First Solar公司，一度成为全球市值最高的太阳电池企业。

第一个CdTe太阳电池是由RCA实验室在CdTe单晶上镀上In的合金制得的，其光电转换效率为2.1％。1982年，Kodak实验室用化学沉积法在P型的CdTe上制备一层超薄的CdS，制备了效率超过10％的异质结p-CdTe／n-CdS薄膜太阳电池，这是现阶段CdTe太阳电池的原型。20世纪90年代初，CdTe太阳电池实现了量产化，但市场发展缓慢，市场份额一直徘徊在1％左右。目前CdTe薄膜太阳电池在实验室中获得的最高光电转换效率已达到17.3％，其商用模块的转换效率也达到了10％左右。图7-1为CdTe太阳电池。CdTe太阳电池应用前景广阔，尤其适合于高原及荒漠电站、外太空及深空间电源，以及用作聚光电池。

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图7-1 CdTe太阳电池