【摘 要】
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在晶体Si衬底上生长非晶Si薄层的带有本征薄层的异质结(HIT)太阳能电池,具有制备工艺温度低、转换效率高、温度特性好等优点,是低价高效太阳能电池的一种.根据HIT相关文献,从HIT太阳能电池的原理、结构、制备工艺等角度,分析和总结了在制备HIT电池中,异质结能带结构、非晶硅层的制备方法、衬底材料的选择、发射极材料、背面场(BSF)等方面对提高HIT电池效率的影响.指出PECVD技术在制备HIT电
【机 构】
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南开大学信息技术科学学院电子科学与微电子系,天津300071
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在晶体Si衬底上生长非晶Si薄层的带有本征薄层的异质结(HIT)太阳能电池,具有制备工艺温度低、转换效率高、温度特性好等优点,是低价高效太阳能电池的一种.根据HIT相关文献,从HIT太阳能电池的原理、结构、制备工艺等角度,分析和总结了在制备HIT电池中,异质结能带结构、非晶硅层的制备方法、衬底材料的选择、发射极材料、背面场(BSF)等方面对提高HIT电池效率的影响.指出PECVD技术在制备HIT电池中存在的问题,并对HWCVD法制备高效HIT电池的前景进行展望.
其他文献
铜锌锡硫Cu2ZnSnS4(CZTS)薄膜太阳能电池以其理论转换效率高、成本低廉等优势得到了人们广泛的研究.CZTS的主要制备方法有真空热蒸发法、溅射法、喷雾热解法、电沉积法、溶胶凝胶法及纳米晶制备等.但真空方法设备成本高,耗能大,不利于大规模生产.本文采用一步电化学法在Mo玻璃上制备CZTS四元化合物薄膜.采用电化学恒压法制备了CZTS薄膜预制层,并采用不同温度进行退火.采用X射线衍射仪(XRD
纳米线(棒)径向P-N结太阳电池不仅具有良好的陷光作用,同时还具有光吸收和载流子收集方向相互垂直的特点,可以提高载流子的收集,有望采用廉价材料得到高的转化效率.本文分别采用湿法腐蚀和与模板结合的反应离子刻蚀技术,在P型晶硅衬底上制备定向排列的纳米线(棒)阵列.通过调控腐蚀或刻蚀工艺条件,制备了高度5-10微米,直径50-400纳米的纳米线(棒)阵列.实现了良好的陷光效果,高度为7.5μm的纳米线阵
本文在对DSC接触界面结构特性进行细致研究的基础上,构建一个多界而等效电路,通过Zview软件大范围改变DSC界而阻抗值模拟DSC中多个接触界而及薄层内部的阻抗特性,详细分析和研究电荷转移和传输的相关参数对DSC动力学过程的影响,对深入理解DSC工作机理和动力学过程解析有一定的理论指导意义.
在产线工艺的基础上,采用湿法“纳米绒面技术”替代常规电池的湿法“微米绒面工艺”,通过有效提高电池片的光吸收性能,从而制备出高效的多晶黑硅电池.“纳米绒面技术”采用两步法完成:第一步,将电池片置于包含催化金属离子、氧化剂和刻蚀剂的混合溶液中,通过局域的化学刻蚀形成纳米结构.第二步,在特定的化学溶液中,对纳米结构进行修正刻蚀,并去除残余金属.通过溶液配方、工艺参数的调整,能够较大范围调控纳米结构的形状
近些年来随着光伏的普及,对于太阳电池的光电转换效率的要求变得越来越高.单个工艺结构的电池越来越不能满足日益提升的转换效率需求,本文成功地结合了选择性发射极和MWT两种不同的技术,同时仍然保持较为简单的工艺流程.最终电池效率在批量生产中达到了19.8％的水平.相应的60片封装标准组件实现了270瓦的功率输出.
硅基微纳结构在宽光谱范围的高效减反陷光能力,对于减少太阳电池表面的光学损失具有十分重要的意义,引起了广泛的关注.目前硅基微纳结构太阳电池效率普遍偏低,原因之一是硅基微纳结构太阳电池在电极接触方面较传统电池尚有明显差距.掺Al的ZnO(AZO)材料由于具有近金属的电导率、可见光范围高透射率等特性,对于改善硅基微纳结构太阳电池的电极接触特性具有十分重要的意义,同时由于原材料丰富、价格低、无毒、沉积温度
激光掺杂在没有保护气体的氛围中同样会有氧原子等杂质的引入,从而影响电池的效率.本文是在以N2作为保护气体,对样品进行P掺杂,然后与没有保护气体进行掺杂的样品对比,通过测量他们的方块电阻、ECV曲线,进而得出保护气体对激光掺杂性能的影响.结果表明,保护气体能有效减少杂质的引入,一定程度改善电池的效率.
BBr3源进行硼扩散过程中通常会在硅片表面形成一层富硼层,富硼层的存在会使硅片载流子的寿命急剧降低.本文阐述了富硼层产生的原因,介绍了三种常用的去除富硼层的方法:直接氧化法、化学腐蚀法和氢氟酸-低温热氧化-氢氟酸法(HF-LTO-HF).并设计了一种HF/HNO3体系刻蚀去除富硼层的方法,通过ECV测试表征富硼层的去除情况,去除富硼层后得到的样品方块电阻均匀性有所提高,但反射率也有所提高,通过PE
本文采用双指数模型对硼氧复合体在p型硼磷补偿直拉单晶硅中所引起的光致衰减现象进行了研究.研究结果表明在p型补偿硅中硼氧复合体慢衰减过程中的生成激活能为0.43eV,这与非补偿硅中的值一致.所以,认为硼氧复合体在补偿硅中和在普通硅中的结构是相同的.另外,还发现补偿硅中硼氧复合体生成过程的指前因子变化规律也与普通硅中的无异.而这一现象可以用双氧原子在硅晶格中通过短程扩散向硼原子靠近从而最终形成复合体的
使用射频等离子体化学气相沉积(PECVD)技术制备纳米晶硅.用氩稀释硅烷(5％)作为气源,研究了射频功率、SiH4分压、反应气中氢含量对所制备的硅烷结构、性质的影响.XRD、TEM、IR的表征结果表明:功率不高于40W,制备的纳米硅是非晶结构;功率高于40W,纳米硅结晶,且晶粒大小随射频功率的增加而增大;反应气中掺入氢气,所制备的纳米硅晶粒大小减小,粒径分布更均一;SiH4分压对所制备的纳米硅晶大