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金色的能量：太陽能電池大揭秘（簡體書）
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目次
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在我們生活的世界中，各種各樣形形色色的事物和現象，其中都必定包含著科學的成分。在這些成分中，有些是你所熟知的，有些是你未知的，有些是你還一知半解的。面對未知的世界，好奇的你是不是有很多疑惑、不解和期待呢？！“形形色色的科學”趣味科普叢書，把我們身邊方方面面的科學知識活靈活現、生動有趣地展示給你，讓你在暢快閱讀中收獲這些鮮活的科學知識！
金色的陽光帶給人們光明和溫暖，也把能量源源不斷地傳遞給地球。作為自然能源中被人們寄予厚望的新能源，你對太陽能有怎樣的了解呢？太陽能電池的原理和應用、太陽能發電技術、相關的半導體知識……就讓佐藤勝昭編著的《金色的能量——太陽能電池大揭秘》這本書為你解密陽光中的無窮能量吧！
《金色的能量——太陽能電池大揭秘》適合青少年讀者、科學愛好者以及大眾讀者閱讀。
金色的陽光帶給人們光明和溫暖，也把能量源源不斷地傳遞給地球。作為自然能源中被人們寄予厚望的新能源，你對太陽能有怎樣的了解呢？太陽能電池的原理和應用、太陽能發電技術、相關的半導體知識……就讓佐藤勝昭編著的《金色的能量——太陽能電池大揭秘》這本書為你解密陽光中的無窮能量吧！
《金色的能量——太陽能電池大揭秘》適合青少年讀者、科學愛好者以及大眾讀者閱讀。
作者簡介
作者:(日)佐藤勝昭著;譚毅、史蹟
名人/編輯推薦
一直以來自然能源中最受矚目的非太陽能莫屬，然而太陽能轉換技術卻一直開發不足。開發高效低耗的太陽能電池日益重要，于是越來越多的人投入到太陽能電池的研發中。怎樣讓普通讀者也可以理解這種新能源技術呢？
佐藤勝昭編著的《金色的能量——太陽能電池大揭秘》針對有志于研究太陽能電池的學生以及在其他領域工作的人們，用圖解的方式由淺入深地介紹了這一被人們寄予厚望的新能源技術。
佐藤勝昭編著的《金色的能量——太陽能電池大揭秘》針對有志于研究太陽能電池的學生以及在其他領域工作的人們，用圖解的方式由淺入深地介紹了這一被人們寄予厚望的新能源技術。
目次
第1章 太陽光和太陽能電池（入門篇）
001 太陽能電池時代來臨①南極冰山證實了CO2劇增
002 太陽能電池時代來臨②可再生能源中最容易獲取的能源
003 照射到地球表面的太陽光能量——1.37kVv／m2
004 地球每年從太陽獲得的能量相當于1000億噸石油
005 太陽光中含有不可見光太陽光譜①
006 太陽光中含有不可見光太陽光譜②
007 隨著季節、時間、氣候變化的太陽光能量
008 追溯太陽能電池的歷史起源于19世紀
009 利用半導體將光能轉換為電能
010 太陽能電池中的pn結二極管
011 太陽能電池板中pn結二極管的功能
012 如何求轉換效率？
013 太陽能電池的轉換效率為何達不到100％
014 太陽能電池板（太陽能電池組件）由多個單元電池組成
015 一塊太陽能電池板（太陽能電池組件）能發多少瓦電
016 太陽能電池并不喜歡夏日刺眼的陽光
017 太陽能電池不能直接接入家庭用電直流和交流
COLUMN 為何使用交流方式輸送電力
第2章 太陽能電池關鍵技術（中級篇）
018 制備太陽能電池時所使用的各種技術
019 高品質單晶硅生長方法 區域提純法和提拉法
020 多晶硅鑄錠
021 晶體硅和薄膜硅太陽能電池的制作過程完全不同
022 砷化鎵單晶采用凝固方法制造
023 透明電極像金屬一樣能導電是由氧缺陷所致
024 盡可能將更多的光導入半導體①防反射膜的作用
025 將盡可能更多的光導入半導體②改善防反射膜的方法
026 不同波長的角色分配 多結串聯電池
027 使用透鏡或平面鏡匯聚光線聚光型太陽能電池
COLUMN 用數據說話：太陽能發電的真相①一天中發電量的變化
第3章 從太陽能發電組件到太陽能發電系統（中級篇）
028 太陽能電池板（太陽能電池組件）的制造過程
029 太陽能電池實驗中使用的人工光源 日光模擬器
030 建材型太陽能電池①根據安裝方式分類
031 建材型太陽能電池②建材型的性能要求
032 將直流電轉換成交流電的裝置逆變器的工作原理
033 對太陽能電池的輸出進行并網 系統連接
034 貢獻出您家的屋頂地域集中型太陽能發電
035 雨后春筍般的兆瓦級光伏電站
036 智能電網帶來的電力革新
COLUMN 用數據說話：太陽光發電的真相②雨天也能發電
第4章 形形色色的太陽能電池（高級篇）
037 太陽能電池材料的變革①太陽能電池的分類
038 太陽能電池材料的變革②太陽能電池的比較
039 各有千秋！ 半導體的吸收光譜
040 占市場份額75％的晶體硅太陽能電池①
041 占市場份額75％的晶體硅太陽能電池②
042 轉換效率高的晶體硅單晶硅太陽能電池
043 與單晶硅相比轉換效率低、成本也低的多晶硅太陽能電池
044 轉換效率低但成本更低的硅薄膜太陽能電池①
045 轉換效率低但成本更低的硅薄膜太陽能電池②
046 轉換效率低、成本更低的硅薄膜太陽能電池③
047 活躍于太空中的Ⅲ—V族化合物半導體太陽能電池
048 Ⅲ—V族化合物半導體的晶體結構和原子結合
049 轉換效率為40％的混晶Ⅲ—V族化合物半導體太陽能電池
050 因低成本而迅速普及的CdTe薄膜太陽能電池
051 CIGS薄膜太陽能電池的晶體結構和物理性質
052 CIGS薄膜太陽能電池的結構與特性
053 有機化合物與碳共同作用發電的有機太陽能電池
054 通過二氧化鈦與染料來發電——染料敏化太陽能電池
COLUMN 用數據說話，談陽光法典的真相
第5章 應用于太陽能電池的半導體入門（高級篇）
055 金屬的光電效應無法應用于太陽能電池若不施加高電壓就無法獲取光電流
056 在半導體單體上無法制成太陽能電池光生電需要與半導體相連接
057 半導體與金屬、絕緣體的不同之處
058 帶隙決定半導體的電學性質
059 帶隙決定半導體的光學性質
060 有機物的分子軌道與半導體能帶結構的差異以染料敏化太陽能電池為例
061 原子聚集形成固體時就出現了能帶
062 電子具有一定的統計分布規律——費米分布
063 雜質摻雜①n型半導體和施主能級
064 雜質摻雜②摻雜半導體的載流子密度與溫度之間的關系
065 雜質摻雜③p型半導體的空穴和受主能級
066 間接躍遷原理①從動量守恒定律的角度考慮
067 間接躍遷原理②從自由電子波數的角度考慮
068 間接躍遷原理③從周期性勢場中的電子波的角度考慮
069 間接躍遷原理④半導體的光吸收
070 硅為什么不是金屬卻有金屬光澤
071 半導體中的電子真的比自由電子質量輕嗎？
COLUMN 用數據說話：太陽光發電的真相④削峰效果？
第6章 太陽能電池半導體器件入門（高級篇）
072 太陽能電池是二極管的一種二極管的起源是真空二極管
073 在pn結界面上形成的耗盡層和內建電場
074 pn結二極管的正向特性電流呈指數上升
075 pn結二極管的反向特性 電流很小，幾乎為零
076 通過改變背面電場（BSF）提高效率太陽能電池能帶的截面結構
077 延長少子壽命鈍化
078 能帶間隙決定轉換效率轉換效率的理論極限
COLUMN 能源回收期小于2年
079 進一步降低太陽能電池成本如何降低材料、晶片的成本
080 進一步提高太陽能電池的發電效率
081 有益于環境的太陽能電池材料太陽能電池的元素戰略
082 太陽能發展計劃 將太陽能電池發的電送到世界各地
COLUMN 回顧生態住宅的15年
參考文獻
譯后記
001 太陽能電池時代來臨①南極冰山證實了CO2劇增
002 太陽能電池時代來臨②可再生能源中最容易獲取的能源
003 照射到地球表面的太陽光能量——1.37kVv／m2
004 地球每年從太陽獲得的能量相當于1000億噸石油
005 太陽光中含有不可見光太陽光譜①
006 太陽光中含有不可見光太陽光譜②
007 隨著季節、時間、氣候變化的太陽光能量
008 追溯太陽能電池的歷史起源于19世紀
009 利用半導體將光能轉換為電能
010 太陽能電池中的pn結二極管
011 太陽能電池板中pn結二極管的功能
012 如何求轉換效率？
013 太陽能電池的轉換效率為何達不到100％
014 太陽能電池板（太陽能電池組件）由多個單元電池組成
015 一塊太陽能電池板（太陽能電池組件）能發多少瓦電
016 太陽能電池并不喜歡夏日刺眼的陽光
017 太陽能電池不能直接接入家庭用電直流和交流
COLUMN 為何使用交流方式輸送電力
第2章 太陽能電池關鍵技術（中級篇）
018 制備太陽能電池時所使用的各種技術
019 高品質單晶硅生長方法 區域提純法和提拉法
020 多晶硅鑄錠
021 晶體硅和薄膜硅太陽能電池的制作過程完全不同
022 砷化鎵單晶采用凝固方法制造
023 透明電極像金屬一樣能導電是由氧缺陷所致
024 盡可能將更多的光導入半導體①防反射膜的作用
025 將盡可能更多的光導入半導體②改善防反射膜的方法
026 不同波長的角色分配 多結串聯電池
027 使用透鏡或平面鏡匯聚光線聚光型太陽能電池
COLUMN 用數據說話：太陽能發電的真相①一天中發電量的變化
第3章 從太陽能發電組件到太陽能發電系統（中級篇）
028 太陽能電池板（太陽能電池組件）的制造過程
029 太陽能電池實驗中使用的人工光源 日光模擬器
030 建材型太陽能電池①根據安裝方式分類
031 建材型太陽能電池②建材型的性能要求
032 將直流電轉換成交流電的裝置逆變器的工作原理
033 對太陽能電池的輸出進行并網 系統連接
034 貢獻出您家的屋頂地域集中型太陽能發電
035 雨后春筍般的兆瓦級光伏電站
036 智能電網帶來的電力革新
COLUMN 用數據說話：太陽光發電的真相②雨天也能發電
第4章 形形色色的太陽能電池（高級篇）
037 太陽能電池材料的變革①太陽能電池的分類
038 太陽能電池材料的變革②太陽能電池的比較
039 各有千秋！ 半導體的吸收光譜
040 占市場份額75％的晶體硅太陽能電池①
041 占市場份額75％的晶體硅太陽能電池②
042 轉換效率高的晶體硅單晶硅太陽能電池
043 與單晶硅相比轉換效率低、成本也低的多晶硅太陽能電池
044 轉換效率低但成本更低的硅薄膜太陽能電池①
045 轉換效率低但成本更低的硅薄膜太陽能電池②
046 轉換效率低、成本更低的硅薄膜太陽能電池③
047 活躍于太空中的Ⅲ—V族化合物半導體太陽能電池
048 Ⅲ—V族化合物半導體的晶體結構和原子結合
049 轉換效率為40％的混晶Ⅲ—V族化合物半導體太陽能電池
050 因低成本而迅速普及的CdTe薄膜太陽能電池
051 CIGS薄膜太陽能電池的晶體結構和物理性質
052 CIGS薄膜太陽能電池的結構與特性
053 有機化合物與碳共同作用發電的有機太陽能電池
054 通過二氧化鈦與染料來發電——染料敏化太陽能電池
COLUMN 用數據說話，談陽光法典的真相
第5章 應用于太陽能電池的半導體入門（高級篇）
055 金屬的光電效應無法應用于太陽能電池若不施加高電壓就無法獲取光電流
056 在半導體單體上無法制成太陽能電池光生電需要與半導體相連接
057 半導體與金屬、絕緣體的不同之處
058 帶隙決定半導體的電學性質
059 帶隙決定半導體的光學性質
060 有機物的分子軌道與半導體能帶結構的差異以染料敏化太陽能電池為例
061 原子聚集形成固體時就出現了能帶
062 電子具有一定的統計分布規律——費米分布
063 雜質摻雜①n型半導體和施主能級
064 雜質摻雜②摻雜半導體的載流子密度與溫度之間的關系
065 雜質摻雜③p型半導體的空穴和受主能級
066 間接躍遷原理①從動量守恒定律的角度考慮
067 間接躍遷原理②從自由電子波數的角度考慮
068 間接躍遷原理③從周期性勢場中的電子波的角度考慮
069 間接躍遷原理④半導體的光吸收
070 硅為什么不是金屬卻有金屬光澤
071 半導體中的電子真的比自由電子質量輕嗎？
COLUMN 用數據說話：太陽光發電的真相④削峰效果？
第6章 太陽能電池半導體器件入門（高級篇）
072 太陽能電池是二極管的一種二極管的起源是真空二極管
073 在pn結界面上形成的耗盡層和內建電場
074 pn結二極管的正向特性電流呈指數上升
075 pn結二極管的反向特性 電流很小，幾乎為零
076 通過改變背面電場（BSF）提高效率太陽能電池能帶的截面結構
077 延長少子壽命鈍化
078 能帶間隙決定轉換效率轉換效率的理論極限
COLUMN 能源回收期小于2年
079 進一步降低太陽能電池成本如何降低材料、晶片的成本
080 進一步提高太陽能電池的發電效率
081 有益于環境的太陽能電池材料太陽能電池的元素戰略
082 太陽能發展計劃 將太陽能電池發的電送到世界各地
COLUMN 回顧生態住宅的15年
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