金刚石线锯切割多晶硅表面制绒方法的研究

来源 :苏州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:djseagle
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目前,多线锯切割硅片技术分为砂浆线锯切割(MWSS)技术和金刚石线锯切割(DWS)技术。相比于主流的砂浆线锯切割技术,金刚石线锯切割技术具有切割速度快、表面损伤层薄、无需含SiC磨削液、可使用水冷却剂等优点。因此,金刚石线锯切割技术有望成为制作硅基太阳能电池的下一代硅片切割技术。基于金刚石线切割技术的单晶硅太阳能电池的效率已经可以与传统的砂浆切割单晶硅太阳能电池的相媲美;然而,金刚石线锯切割多晶硅(DWS mc-Si)太阳能电池目前尚缺乏有效的制绒技术,这阻碍了其替代传统砂浆线锯切割多晶硅(MWSS mc-Si)太阳能电池的发展进程。  本文首先对金刚石线锯切割多晶硅片尝试了常规的酸制绒和碱制绒,发现去线痕的效果、形成的微米级绒面结构以及电池效率并不理想;因此我们提出采用湿法黑硅技术解决金刚石线锯切割多晶硅有效制绒的新方法:即先进行常规酸制绒,形成微米级绒面结构,再叠加金属辅助化学刻蚀(MCCE)技术制成具有微纳米复合结构的黑硅。主要研究结果包括:  1)经过金属辅助化学刻蚀技术处理后,硅表面的线痕明显减轻,外观为较纯正的黑色;通过工艺的优化,在硅片表面形成了大小均匀的纳米金字塔结构(大小~212nm,高度~150nm)。  2)具有独特纳米金字塔结构的硅片反射率约15.6%,较常规制绒硅片的25%大大降低;这种纳米结构可以看成具有渐变折射率的多层介质,即折射率从空气的1平滑地过渡到硅片的3.5;所得到的独特纳米金字塔具有优异的陷光特性,通过有效介质理论的分析和对纳米结构的光学特性的计算模拟,结果证实了纳米结构尺寸和反射率之间的关系。  3)在苏州阿特斯阳光电力有限公司进行电池流片,金刚石线锯切割多晶黑硅太阳能电池效率高达18.31%,较常规酸制绒电池提高了~0.64%;其中,短路电流Isc提高了324mA,同时开路电压Voc两者相当。  4)反射率和内外量子效率的测量结果对比表明,黑硅电池效率的提高主要归因于两个方面:一是,引入的纳米陷光结构使得硅片在短波长可见光吸收的增加,从而导致电池的短路电流有大幅的增加;二是,独特纳米金字塔能够和SiNx减反层有较好的共形性和钝化效果,从而电池的开路电压无明显下降。  上述结果证实,湿法制绒技术不仅能够解决金刚石线锯切割多晶硅片的有效制绒难题,而且可以使电池效率高于传统的砂浆线锯切割多晶硅(MWSS mc-Si)太阳能电池。同时,鉴于该技术成本较低,从而大大地推动了金刚石线锯切割多晶硅电池的产业化应用。
其他文献
离子阱已被广泛应用于科学和技术研究的各个领域。尤其是近年来,离子阱作为一种强有力的工具,被大量应用于量子逻辑操作,量子计算,量子信息以及量子态的制备等方面的研究,使人们对
作为幼儿教师的我同时也是一名孩子的母亲,曾经在家庭育儿上的误区使我认识到育儿理念及育儿方法的匮乏是多么的可怕,走进了许多的育儿误区,给孩子的成长制造了一些不愉快的障碍
本文运用密度泛函理论结合非平衡格林函数的第一性原理方法研究了完美和存在原子空位缺陷的锯齿型硅烯纳米带(ZSi NRs)在铁磁(FM)和反铁磁(AFM)基态下的自旋输运性质。我们考
本文合成了结构明确的两种非对称的苯并菲单体和两种苯并菲二聚体,合成中采用了威廉门森反应、碘代反应、偶联反应、氧化反应、酯化反应等,并用1HNMR、IR和元素分析等方法进行
班级管理工作直接影响着学校的教育教学秩序,而班主任工作是决定班级管理效果的关键。班主任工作的效果,对学生的影响是深远、持久的,有时甚至会影响或者改变学生的一生。人们常
电致发光(EL)是一种直接将电能转换成光能的显示技术。从性能上说,它能适用于各种场合的显示要求,它的主动发光,平板化,宽视角,工作温度范围宽,像素分辨率高和抗震动等特点使其与液
现代战争不仅需要己方具有强大的攻击能力,而且必须具备完善的对抗能力,包括实时、准确地摧毁来袭导弹弹体或破坏其导引系统的探测器[13]。其中首要问题就是准确地从复杂背景
一般说来,车辆在高速行驶时轮胎/路面噪声是最主要的声源之一,因此要降低整车噪声必须先要降低轮胎噪声。为了弄清轮胎路面噪声的产生机理以及影响因素,一般采用理论计算和实验
学位
量子信息和量子计算是近十多年来迅速发展起来的,量子力学与信息科学相结合的产物,其重要特点是以量子态为信息载体,利用量子态的相干性以崭新的方式进行信息的存储、转换、传递
北京正负电子对撞机BEPCII和北京谱仪III进行的丑值测量和QCD实验检验需要能模拟e+e-湮没强子单举产生过程的蒙特卡罗产生器,用于测定强子探测效率。其所采用的物理模型的真实