太阳能电池的制备

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1、太阳能电池的制备分类单晶硅太阳能电池的制备1多晶硅太阳能电池的制备2非晶硅太阳能电池的制备3其他4www.themegallery.com单晶硅太阳能电池的制备效率高、寿命长、性能优良等单晶硅太阳能电池,是以高纯的单晶硅棒为原料的太阳能电池，是当前开发最快的一种太阳能电池。它的构造和生产工艺已定型，产品已广泛用于空间和地面。1切成片，2经过抛磨、清洗等工序，3掺杂和扩散，4再采用丝网印刷法，www.themegallery.com1腐蚀法碱腐蚀法（氢氧化钠）（<100>)传统不加入硅酸钠www.themegallery.com0.1%硅酸钠www.themegallery.

2、com2减反射膜二氧化钛减反射膜二氧化钛减反射膜彩喷吐技术，不需要使用真空方法，制作设备简单．是工业上两种常用的减反射膜之一(另一种为二氧化硅)而最佳膜层光学厚度是该波长的四分之一，此时反射率最小．接近为零。但当波长偏离波长时，反射率将增加www.themegallery.com3多孔硅多孔硅（porousSi），一种具有纳米结构的材料。可以通过晶体硅或非晶硅在氢氟酸中进行阳极氧化来获得。多孔硅表面积与体积比很大。反射率达到了2.1％(300-1100nm)www.themegallery.com制备多孔硅的方法主要有四种、电化学腐蚀法(阳极氧化法）化学腐蚀法(染色法)化学

3、蒸汽腐蚀法水热腐蚀法www.themegallery.com扩散前制备的多孔硅表面形貌www.themegallery.com效率目前，国内单晶硅太阳能电池的光电转换效率已经接近20%快速热处理法制备单晶硅太阳能电池11%www.themegallery.com例子中国科学院研究生院参数17.18%1、一种纳米晶硅/单晶硅异质结太阳能电池，其特征在于该电池依次为金属Al背电极、p型单晶硅、本征纳米晶硅薄膜、n型纳米晶硅薄膜、透明导电膜和Ag栅极金属Al背电极的厚度为250～300微米本征纳米晶硅薄膜的厚度为5～10nm；n型掺杂纳米晶硅薄膜的厚度为10～15nm；透明导电薄

4、膜的厚度为80～120nm；所述的Ag栅极的厚度为5～10微米，栅线宽度为30～150微米，间距为2～3mm；所述的p型单晶硅厚度为250～300微米。www.themegallery.com多晶硅太阳能电池的制备目录背景1实验室高效电池工艺2工业化电池工艺3结束语4www.themegallery.com太阳能电池的发展方向降低生产成本提高太阳电池的光电转换效率目标www.themegallery.com太阳能电池的发展方向目前国际太阳电池的发展过程可以看出其发展趋势为单晶硅、多晶硅、带状硅、薄膜材料（包括微晶硅基薄膜、化合物基薄膜及染料薄膜）www.themegalle

5、ry.com工业化发展来看，重心已由单晶向多晶方向发展及原因可供应太阳电池的头尾料愈来愈少；对太阳电池来讲，方形基片更合算，通过浇铸法和直接凝固法所获得的多晶硅可直接获得方形材料；多晶硅的生产工艺不断取得进展，全自动浇铸炉每生产周期（50小时）可生产200公斤以上的硅锭，晶粒的尺寸达到厘米级；由于近十年单晶硅工艺的研究与发展很快，其中工艺也被应用于多晶硅电池的生产；www.themegallery.com2.实验室高效电池工艺实验室技术通常不考虑电池制作的成本和是否可以大规模化生产，仅仅研究达到最高效率的方法和途径，提供特定材料和工艺所能够达到的极限。www.themega

6、llery.com关于光的吸收降低表面反射改变光在电池体内的路径采用背面反射增加光吸收的方法www.themegallery.com降低表面光反射降低表面光反射激光刻槽制作减反射膜层化学刻槽反应离子腐蚀（RIE）www.themegallery.com[1]激光刻槽用激光刻槽的方法可在多晶硅表面制作倒金字塔结构，在500～900nm光谱范围内，反射率为4～6％，与表面制作双层减反射膜相当。而在（100）面单晶硅化学制作绒面的反射率为11％。用激光制作绒面比在光滑面镀双层减反射膜层（ZnS/MgF2）电池的短路电流要提高4％左右，这主要是长波光（波长大于800nm）斜射进入电

7、池的原因。激光制作绒面存在的问题是在刻蚀中，表面造成损伤同时引入一些杂质，要通过化学处理去除表面损伤层。该方法所作的太阳电池通常短路电流较高，但开路电压不太高，主要原因是电池表面积增加，引起复合电流提高。www.themegallery.com[2]化学刻槽应用掩膜（Si3N4或SiO2）各向同性腐蚀，腐蚀液可为酸性腐蚀液，也可为浓度较高的氢氧化钠或氢氧化钾溶液，该方法无法形成各向异性腐蚀所形成的那种尖锥状结构。据报道，该方法所形成的绒面对700～1030微米光谱范围有明显的减反射作用。但掩膜层一般要在较高的温度下