用化学腐蚀制备多孔硅减反射的研究

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1、用化学腐蚀制备多孔硅减反射的研究摘要:酸液腐蚀技术越来越多的应用于多晶硅太阳电池工业化生产。但一般酸液腐蚀表面减反射效果尚不理想，而且其自催化性使其在应用过程屮出现可控性差、重复性差等问题。本文详细研究了多孔硅在HF/HNO3溶液中的形成机制。同时也分别研究了不同溶液配比、温度、水的添加对腐蚀速率的影响规律，在最佳制备条件下：在400-800nm范围内冇效反射率小于3%,在800-1000nm范围内反射率小于5%,该技术有望大规模应用于多晶硅太阳电池生产中。关键词:多孔硅；减反射；酸腐蚀；太阳电池0前言21世纪，人类面临坏境污染和能源短缺这两个

2、最大的挑战，而太阳能的利用应是解决这两个问题的最好方案。当前世界上使用的能源处％是由矿物燃料提供的，矿物燃料的人量使用对生态坏境有严重的破坏，并口这些能源也越來越近于枯竭，寻找可再生能源实属当务之急；而这些能源的大量使用对生态坏境的破坏与口俱増，I大I而使用清洁的可再生能源更是刻不容缓。矿物燃料的燃烧每年向人气释放5"09吨的CO?以及氮氧化物等有害气体，是造成温室效应和酸雨的主要因素。温室效应使地球变暖：2008年全球平均气温比1951-1980年30年平均气温高0.32°C,联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）预测，21世纪将是五力年

3、來最热的100年。全球气温将在目前基础上升高1.5・4.5°C,使地球“高烧不退'由此而造成的严重后果是冰川融化，海平面升高，气候变化无常，水、旱、森林大火等灾害频繁，II影响水土状况，加速物种灭绝，危害人类和社会经济生活。矿物燃料所释放出的氮氧化物也破坏臭氧层，而臭氧层的破坏其后果也是灾难性的，据美国3M药品厂提供美国政府公布的数字称：2075年前臭氧层将减少40%,这将导致美国增加1.54亿皮肤癌病例，将造成340力人死亡。由于矿物燃料的大量燃烧，破坏生态环境对经济造成巨大损失，Lohdi对此作了定量估计，平均一年损失2360亿美元，每人每

4、年损失400-500美元。可见，很有必要用清洁能源太阳能代替矿物燃料。光伏发电有以下优点：⑴它只靠阳光发电，不受地域（水能、风能则有此限制）限制，可在任何使用地就地生产电力；（2）太阳寿命达60亿年，I大I而PV电源可以说是无限能源；（3）发电过程是简单地物理过程，无任何废气废物排出，对坏境基本上没有任何影响；（4）太阳电池是固态器件装置，无运转部件，无磨损，寿命长，可靠性高，没有任何噪音；（5）发电站由太阳电池连接而成，可按所需功率装配成任意大小；（6）既便于作为独立能源，也可与别的电源联网使用。近年來，我国的多晶硅电池产量快速增加。目前，太

5、阳电池价格较高，极大的限制了它的应用范帀和发展速度。光伏发电能否成为下一世纪主要能源的组成z-—用化学腐蚀制备多孔硅减反射的研究摘要:酸液腐蚀技术越来越多的应用于多晶硅太阳电池工业化生产。但一般酸液腐蚀表面减反射效果尚不理想，而且其自催化性使其在应用过程屮出现可控性差、重复性差等问题。本文详细研究了多孔硅在HF/HNO3溶液中的形成机制。同时也分别研究了不同溶液配比、温度、水的添加对腐蚀速率的影响规律，在最佳制备条件下：在400-800nm范围内冇效反射率小于3%,在800-1000nm范围内反射率小于5%,该技术有望大规模应用于多晶硅太阳电池

6、生产中。关键词:多孔硅；减反射；酸腐蚀；太阳电池0前言21世纪，人类面临坏境污染和能源短缺这两个最大的挑战，而太阳能的利用应是解决这两个问题的最好方案。当前世界上使用的能源处％是由矿物燃料提供的，矿物燃料的人量使用对生态坏境有严重的破坏，并口这些能源也越來越近于枯竭，寻找可再生能源实属当务之急；而这些能源的大量使用对生态坏境的破坏与口俱増，I大I而使用清洁的可再生能源更是刻不容缓。矿物燃料的燃烧每年向人气释放5"09吨的CO?以及氮氧化物等有害气体，是造成温室效应和酸雨的主要因素。温室效应使地球变暖：2008年全球平均气温比1951-1980年

7、30年平均气温高0.32°C,联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）预测，21世纪将是五力年來最热的100年。全球气温将在目前基础上升高1.5・4.5°C,使地球“高烧不退'由此而造成的严重后果是冰川融化，海平面升高，气候变化无常，水、旱、森林大火等灾害频繁，II影响水土状况，加速物种灭绝，危害人类和社会经济生活。矿物燃料所释放出的氮氧化物也破坏臭氧层，而臭氧层的破坏其后果也是灾难性的，据美国3M药品厂提供美国政府公布的数字称：2075年前臭氧层将减少40%,这将导致美国增加1.54亿皮肤癌病例，将造成340力人死亡。由于矿物燃料的大量燃烧

8、，破坏生态环境对经济造成巨大损失，Lohdi对此作了定量估计，平均一年损失2360亿美元，每人每年损失400-500美元。可见，很有必要用清洁能源太阳