4-8　为何太阳能光伏电池多以硅为原料？

太阳能光伏电池是用半导体制造的。半导体的种类很多，为何单单以硅太阳能光伏电池为多呢？

硅不是最早用于制造半导体器件的材料，最早的是锗。1947年巴丁（Bardeen）、布莱登（Brattain）和肖克莱（Shockley）使用锗制造出了世界上第一只晶体管。然而，自20世纪60年代初期以来，锗很快被硅取代了。

硅之所以成为主导材料，是由于硅具有以下几个优点。

（1）硅非常容易氧化并形成高质量的二氧化硅（SiO₂）绝缘层，二氧化硅对IC制造的选择性扩散工艺来说是极好的阻挡层。

（2）硅的禁带宽度比锗大，这就意味着硅器件比相应的锗器件具有更大的工作温度范围。

（3）硅资源丰富，在自然界中存量极大，价格低廉。

由于硅具有这些优点，所以太阳能光伏电池才多以硅为原料。