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1、_类单晶硅片太阳电池扩散工艺的优化研究-----------------------Page1-----------------------半导体光电2011年6月第32卷第3期杨超等:II类单晶硅片太阳电池扩散工艺的优化研究材料、结构及工艺II类单晶硅片太阳电池扩散工艺的优化研究112211杨超,沈鸿烈,吴京波,李琼,李斌斌,冯晓梅(1.南京航空航天大学材料科学与技术学院,南京210016;2.南京沙宁申光伏有限公司,南京211300)摘要:为了得到优化的扩散工艺,通过改变扩散时间来改变类单晶硅片电池发射
2、区的掺杂浓和结深,研究了扩散时间对太阳电池性能的影响。通过太阳电池单片测试仪(XJCM-9)测试电池性能。得到了实验条件下优化的扩散工艺,此工艺既考虑了短路电流,又兼顾到开路电压。最优扩散工艺参数为:扩散温850,主扩时间和再分布时间分别为40min和15min。此时电2池的开路电压、短路电流密、填充因子和转换效率分别为657mV、33.57mA/cm、74.36%和16.4%。优化扩散工艺制备的电池效率较原扩散工艺电池提高了约0.3%。关键词:太阳电池;扩散;开路电压;短路电流;填充因子;转换效率中图分类
3、号:O734文献标识码:A文章编号:1001-5868(2011)03-0369-06StudyonTheOptimumDiffusionProcessofonocrystallineSiliconSolarCellsBasedonType-IISiliconWafers112211ANGChao,SHENHonglie,WUJingbo,LIQiong,LIBinbin,FENGXiaomei(1.CollegeofaterialsScienceandTechnology,NanjingUniversit
4、yofAeronauticsandAstronautics,Nanjing210016,CHN;2.NanjingShiningsunTechnologyDevelopmentCo.,Ltd,Nanjing211300,CHN)Abstract:Toobtaintheoptimumdiffusionprocess,thedopingconcentrationandjunctiondepthofsolarcellsbasedontype-IIsiliconwaferswaschangedbyusingdiff
5、usiontime.Theinfluenceofdiffusiontimeontheperformanceofsolarcellswasinvestigated.Theperformanceofsolarcellswasmeasuredbysolarcelltester(XJCM-9).Theoptimumdiffusionprocessundertheexperimentalconditionwasobtained.Thisdiffusionprocesstakesbothshortcircuitcurr
6、entandopencircuitvoltageintoaccount.Theoptimumparametersofthediffusionprocessarelistedasfollows:thediffusiontemperatureis850,themaindiffusiontimeandre-distributiontimeare40minand15min,respectively.Theopencircuitvoltage,shortcircuitcurrentdensityand2fillfac
7、torofthesolarcellspreparedundertheseparametersare657mV,33.57mA/cmand74.36%,respectively.Theobtainedmaximumconversionefficiencyis16.4%,whichis0.3%higherthanthatofthesolarcellsfabricatedbynormaldiffusionprocess.Keywords:solarcells;diffusion;opencircuitvoltag
8、e;shortcircuitcurrent;fillfactor;efficiency0引言电转换效率,就必须同时获得较高的短路电流密度Jsc、开路电压Voc和填充因子FF。太阳电池理论计在光伏研究领域,提高太阳电池的光电转换效算结果表明,对于常规生产的单晶硅太阳电池而言,[1]率和降低成本一直是两大主要方向。而要提高光要想获得较高的短路电流密度Jsc,则需要有轻掺杂收稿日期:2011-01-18.的发射区和较浅
