多晶硅薄膜太阳电池
太阳能是地球上取之不尽的能源。人们最早是利用太阳的热能，光伏效应的发现使太阳能转化为电能成为可能。早在本世纪５０年代，第一个实用性的硅太阳电池诞生于美国的贝尔实验室。不久，它即被用于人造卫星的发电系统上。迄今为止，太空中上千的飞行器都装备了太阳电池发电系统。
尽管如此，太阳电池在地面的应用却一直未得到广泛重视，直到７０年代世界出现“石油危机”，地面大规模应用太阳电池发电才被列上许多国家的议事日程。当时太阳能发电主要使用的是单晶硅太阳电池。随着生产规模的不断扩大、技术的日益提高，单晶硅太阳电池的成本也逐渐下降，１９９７年每峰瓦单晶硅太阳电池的成本已经降到５美元以下。单晶硅太阳电池的大规模应用也受到许多限制，最主要的问题就是成本过高。受单晶硅材料价格和单晶硅电池制备过程的影响，若要再大幅度地降低单晶硅太阳电池成本是非常困难的。因此，人们逐步发展了薄膜太阳电池，其中包括非晶硅薄膜太阳电池，硒铟铜和碲化镉薄膜电池，多晶硅薄膜太阳电池。在这几种薄膜电池中，最成熟的产品当数非晶硅薄膜太阳电池，世界上已有多家公司生产这种电池。其主要优点是成本低，制备方便，但也存在严重的缺点，即非晶硅电池的不稳定性，其光电转换效率会随着光照时间的延续而衰减，另外非晶硅薄膜太阳电池的效率也较低。一般在８％到１０％，硒铟铜和碲化镉多晶薄膜电池的效率较非晶硅薄膜电池高，成本较单晶硅电池低，且易于大规模生产，还没有效率衰减问题，似乎是非晶硅薄膜电池的一种较好的替代品，美国已有一些公司开始建设这种电池的生产线。
但是这种电池的原材料之一镉对环境有较强的污染，与发展太阳电池的初衷相背，而且硒、铟、碲等都是较稀有的金属，对这种电池的大规模生产会产生很大的制约。多晶硅薄膜电池由于所使用的硅量远较单晶硅少，又无效率衰减问题，并有可能在廉价底材上制备，其成本预期要远低于体单晶硅电池，实验室效率已达１８％，远高于非晶硅薄膜电池的效率。因此，有专家认为，多晶硅薄膜电池是最有可能替代单晶硅电池和非晶硅薄膜电池的下一代太阳电池，并已成为目前世界上光伏领域中最活跃的研究方向。
