考研大纲>专业课大纲#2020年江苏海洋大学硕士研究生入学考试*太阳能电池*科目大纲

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时间：2020-07-2718:30:30

全国各省市院校2020年硕士研究生考试大纲汇总（持续更新中）》》》

　　2020年全国硕士研究生入学考试命题标准大纲已于7月8日正式公布，接下来全国各研招院校将陆续发布2020考研专业课大纲。以下是三人行考研网小编整理的“2020年江苏海洋大学硕士研究生入学考试《太阳能电池》科目大纲”相关内容 ，以供各位考生参考 。

《太阳能电池：工作原理
、技术和系统应用》
，编著：MartinA.Green；译者：狄大卫，曹昭阳 ，李秀文
，谢鸿礼等.上海交通大学出版社，2010年
。

二、课程基本要求

太阳能电池是新能源科学与工程专业的一门专业主干课程 ，其考核目标是要求学生掌握太阳能电池的发电原理及光电转换效率损耗机制
，具备太阳能电池设计 、制作以及性能测试的能力。

三
、考试内容

第一章太阳光及其辐射功率

了解太阳及其辐射，掌握太阳辐射光谱和黑体辐射光谱 ，掌握太阳常数概念，会计算其他星球的太阳常数
，了解大气对太阳辐射能量的散射与吸收，掌握大气光学质量的概念 ，掌握Lane经验公式
，掌握利用Lane经验公式计算水平面及任意斜面的太阳直射辐射度，掌握太阳能电池的标准测试条件 ，了解直接辐射和漫射辐射
，了解地球和太阳的相对运动，掌握赤道坐标系和地平坐标系 。

重点：大气光学质量 ，利用Lane经验公式计算水平面及任意斜面的太阳直射辐射度
。

第二章半导体的特性

掌握晶体学中的基本概念和常见的半导体晶体结构
，了解倒格矢、布里渊区的基本概念，理解Ge 、Si和GaAs的能带图 ，掌握费米-狄拉克分布函数
、理解其与玻色-爱因斯坦分布的不同
，掌握电子和空穴的动力学方程，理解有效质量的概念 ，理解电子和空穴的密度的推导过程，理解Ⅳ族半导体的键模型、了解该模型的优点和不足
，了解Ⅲ族和Ⅴ族掺杂的类氢模型分析杂质能级和波尔半径的方法，掌握缺陷能级载流子的占有概率的计算方法 ，掌握准费米能级的意义
，掌握载流子的传输的两种形式。

重点：半导体能带理论，费米-狄拉克分布 ，载流子密度方程 。

第三章产生 、复合及器件物理基本方程

掌握半导体吸收系数、消光系数和介电常数虚部之间的关系
，理解光吸收类型，掌握利用能量守恒和动量守恒分析光吸收过程中电子
、光子及声子之间的关系 ，了解电子-空穴对复合类型
，掌握直接辐射复合、带间俄歇复合 、经由陷阱的复合和表面复合机理相应运动学方程，掌握半导体器件物理基本方程
。

重点：电子-空穴复合理论 ，半导体器件物理基本方程。

第四章PN结二极管

掌握PN结接触势垒形成的动态机理
，掌握PN结空间电荷及电场和电势的分布，了解结电容的概念及推导 ，了解PN结载流子注入公式的推导过程，掌握PN结电流密度的分布及组成
，掌握PN结无光照及光照伏安特性，掌握太阳能电池的基本输出参数 。

重点：PN结暗特性和光照特性 ，太阳能电池的基本输出参数。

第五章效率的极限
、损失和测量

了解短路电流、开路电压 、填充因子和最大光电转换效率的极限
，掌握温度对短路电流
、开路电压、填充因子和最大光电转换效率的影响，掌握实际电池制备工艺对短路电流 、开路电压及填充因子的影响因素 ，了解实验室中测试太阳能电池参数的具体方法
。

重点：实际电池制备工艺对短路电流
、开路电压及填充因子的影响
，光谱响应测试。

第六章标准太阳能电池工艺及硅电池工艺的改进

掌握硅砂还原为冶金级硅的工艺，掌握冶金级硅提纯为半导体级硅的工艺 ，了解由多晶硅原材料制备单晶硅和多晶硅的工艺
，掌握晶体硅片制成太阳能电池的流程和工艺，掌握晶体硅片制成太阳能电池的工艺流程 ，掌握晶体硅片制成太阳能电池工艺的前后连贯性和要性
，了解太阳能电池的封装材料和封装工序，掌握太阳能电池组件的电路设计 ，了解太阳能电池的生产成本及能量偿还时间 。

重点：单晶硅太阳电池的制备工艺
。

第七章硅太阳电池的设计

了解光生载流子的收集几率的具体推导方法，了解选择结深的主要参考因素
，掌握与薄层电阻相关的功率损耗参量，了解衬底掺杂和背电场的作用 ，掌握顶层掺杂和上电极制备工艺设计
，了解镀膜工艺和制绒工艺设计。