论文部分内容阅读
本文研究了低衰减太阳电池硅单晶的几种制备方法，并比较各种方法对降低电池光致诱导衰减的效果，同时探讨了这些制备方法对硅片电阻率，太阳电池转化效率的影响。
低衰减太阳电池硅单晶的各种制备方法比较
【摘 要】
：
本文研究了低衰减太阳电池硅单晶的几种制备方法，并比较各种方法对降低电池光致诱导衰减的效果，同时探讨了这些制备方法对硅片电阻率，太阳电池转化效率的影响。
【机 构】
：
常州天合光能股份有限公司技术部,江苏 常州 213000
【出 处】
：
第十一届中国光伏大会暨展览会
【发表日期】
：
2010年6期
其他文献
本文采用喷淋(shower-head)电极结合高频、高压和高功率的方法，进行了高速微晶硅材料的制备研究。首先关注了气压和电极间距这两个沉积参数对微晶硅生长速率和晶化率的影响，发现只有这两个参数达到较好匹配时，才有利于获得具有较高沉积速率和一定晶化率的材料。之后通过调整硅烷浓度对本征材料进行了进一步优化。将材料应用于电池，通过控制硅烷通入时间，一定程度解决了高速本征层孵化层过厚的问题，从而改善电池的
减少栽流子的表面复合损失，提高钝化效果，采用氧化硅-氮化硅双层薄膜结构是一种比较好的方法。本文通过热氧化方法和PECVD方法生长了氧化硅-氮化硅薄膜。并通过少子寿命测量的方法，研究了不同工艺条件下生长的氧化膜对硅片少子寿命的影响。
晶体硅太阳能电池近年来得到了广泛的应用，由于其生长过程的不同，分为单晶硅、多晶硅两种结构，而制作电池片的核心工序为磷扩散。多晶硅电池由于其表面存在大量不同的晶体取向，而各种不同的晶体取向及晶粒间界的离子扩散速度有较大差异，使多晶硅电池磷扩散工艺难以控制。本文针对多晶硅电池扩散工艺的均匀性控制进行了研究，优化了多晶硅电池的扩散工艺，提高了扩散均匀性。
通过丝网将腐蚀浆料印刷到带有阻挡扩散层的硅片表面，腐蚀出一定宽度的正面栅线图形，此浆料印刷性好，腐蚀性强，清洗方便，无污染，可实现通过腐蚀阻挡层进行选择性扩散。
掩膜后丝网印刷开槽的方法目前已被用于选择性发射极硅太阳电池的生产。适当的重掺杂和浅掺杂方块电阻的搭配以及丝网印刷开槽和正电极图案对准是能形成高效率电池的关键。围绕如何保持生产中的高效率和高良率，本文主要阐述掩膜生长、腐蚀性浆料印刷、扩散、正电极丝网印刷等四类关键问题及其影响。
本文分析和讨论了单晶硅片一次缺陷和二次缺陷对太阳单晶硅电池片/组件的影响。一次缺陷主要指拉单晶过程中残存的热应力、位错、漩涡缺陷等。残存的热应力、位错会影响电池的机械性能，而漩涡缺陷导致组件表面在PL测试中形成环状热区。二次缺陷主要是电池工艺中升降温速率、不同含银量的浆料对硅片性能的影响。本文就上述缺陷进行了讨论，并对降低上述缺陷提出建议。
高效晶硅电池(如PESC，PERL等)需要热生长二氧化硅膜作为表面钝化层，用以降低表面的复合速率。适当降低氧化层的厚度可以提高电池的电流密度，并且大规模生产需要时间相对较短的工艺和较简易的操作流程。因此，与链式扩散方式相近的链式氧化成了我们可以探索的一个课题。本文讨论了不同氧化温度、氧化时间以及硅片在炉中的摆放方式等对氧化后少子寿命的影响和对电池表面开压的影响。
本文采用射频磁控溅射方法制备AZO/Ag/AZO复合膜，利用紫外可见红外分光光度计和四探针测试仪,研究AZO膜制备工艺(沉积气压、射频溅射功率、氧流量和ZnO靶材的Al2O3掺杂浓度)对AZO/Ag/AZO复合膜光电性能的影响，得出优化的复合膜制备工艺。优化后的复合膜品质因子比普通AZO单层膜的品质因子高出了一个数量级，约为1.7×10-2Ω-1。
在测量太阳电池的外量子效率(EQE)时，加入偏置白光可以减小由陷阱带来的误差。本文研究太阳电池EQE与光生载流子浓度和开路电压之间的关系，从理论上解释偏置白光强度对测量结果的影响。并且测量入射单色光波长为500nm至1050 nm，晶体硅太阳电池在不同偏置光源强度下的EQE。理论结果与实验结果符合较好，该结论对提高太阳电池外量子效率测试的准确性具有一定指导意义。