《太阳能电池知识介绍》.ppt

《《太阳能电池知识介绍》.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、太阳能电池知识介绍目录电池片知识介绍电池片生产流程及原理产品类型及特性电池片知识介绍光伏产业流程太阳能电池分类与结构1.太阳电池的分类按结构分:同质结、异质结、肖特基、多结按材料分：晶体硅、化和物半导体、有机半导体、薄膜按用途分:空间、地面2.太阳能电池的结构传统结构:BSF电池、紫光电池、绒面电池、异质结太阳电池、M1S电池、MINP电池、聚光电池新型结构:PESC、PERC、PERL、埋栅电池、PCC、LBSF、异质pp+结单晶硅与多晶硅单晶硅：在整个晶体内，原子都是周期性的规则排列，称之为单晶。多晶硅:由许多取向不同的单晶颗粒杂乱地排列在一起的固

2、体称为多晶。单晶硅与多晶硅原子图电池片生产流程进料检验硅片领料硅片分选制绒清洗甩干测试分档成品分选成品包装入库出库扩散刻蚀去PSG清洗甩干PECVD丝网印刷烧结电池片生产流程及原理制绒和清洗制绒和清洗—概述硅片表面处理的目的：去除硅片表面的机械损伤层清除表面油污和金属杂质形成起伏不平的绒面，增加对太阳光的吸收甩干检查绒面制绒后称重流出来料检验插片制绒前称重超声波清洗制绒酸洗水洗喷淋表面损伤层的危害表面损伤层如果去除不净，将会导致残余缺陷、残余缺陷在后续高温处理过程中向材料深处继续延伸、切割过程中导致的杂质未能完全去除，这些都会增加硅片的表面复合速率，严

3、重影响电池片的效率。损伤层的去除方法就目前线切割技术来说，一般硅片表面的损伤层厚度（双面）保持在10um，通过硅片的减薄量来衡量。对于单晶硅片，通常采用粗抛或细抛的方法来消除。但由于现在市场上的硅片普遍较薄，所以，粗泡的方法一般不会采用。我们目前单晶制绒的工艺，制绒前的高温稀碱超声就是细抛。对于多晶硅片，通常都会在制绒的同时已经对损伤层进行了去除，单晶有时候也是采用这样的方法的。制绒和清洗—硅片表面损伤层的去除硅片表面沾污主要包括：有机杂质沾污颗粒沾污金属粒子沾污制绒和清洗—硅片表面预处理制绒和清洗—化学清洗原理HF去除硅片表面氧化层：HCl去除硅片表

4、面金属杂质：盐酸具有酸和络合剂的双重作用，氯离子能与Pt2+、Au3+、Ag+、Cu+、Cd2+、Hg2+等金属离子形成可溶于水的络合物。制绒和清洗—绒面光学原理入射光反射光陷光原理：当光入射到一定角度的斜面，光会反射到另一角度的斜面，形成二次或者多次吸收，从而增加吸收率。依靠表面金字塔形的方锥结构,对光进行多次反射,不仅减少了反射损失,而且改变了光在硅中的前进方向,延长了光程,增加了光生载流子的产量；曲折的绒面又增加了p-n结面积,从而增加对光生载流子的收集率；并改善了电池的红光响应。制绒和清洗—单晶制绒腐蚀原理单晶硅片的绒面金相显微镜图片利用低浓度

5、碱溶液对晶体硅在不同晶体取向上具有不同腐蚀速率的各向异性腐蚀特性，在硅片表面腐蚀形成角锥体（就是我们所说的金字塔）密布的表面形貌，就称为表面织构化。角锥体四面全是由〈111〉面包围形成。制绒和清洗—多晶制绒腐蚀原理多晶硅片的绒面金相显微镜图片多晶硅制绒是损伤层的去除和制绒面同时进行的。控制的主要参数是减薄量。为保证损伤层的去除干净，减薄必须要够，但不能过大。我们使用的多晶酸腐工艺是适用的CrO3和HF，CrO3的主要作用是起氧化，HF的作用是去除氧化层，二者结合在一块使得硅片不断的剥离反应。单独一样化学药品是达不到腐蚀效果的。表面问题我们可以称硅片表面

6、为电池片的脸，脸洗不好，是最容易被察觉的。常见的问题有：单晶：雨点，白斑，发白，发亮，流水印等多晶：一般不存在什么表面的问题，主要集中多晶体单晶面的问题上。绒面问题单晶：金字塔尺寸大小不均，过大，过小等多晶：减薄不够导致损伤层去除不净，腐蚀坑过深过窄，减薄过大导致腐蚀坑过大，大的不规则腐蚀坑洞较多，绒面一致性差等。制绒和清洗—常见问题扩散－－太阳电池制造的核心工序制作太阳电池的硅片是P型的，也就是说在制造硅片时，已经掺进了一定量的硼元素，使之成为P型的硅片。生成的P2O5又进一步与硅作用，生成SiO2和磷原子，由此可见，在磷扩散时，为了促使POCl3充

7、分的分解和避免PCl5对硅片表面的腐蚀作用，必须在通氮气的同时通入一定流量的氧气。在有氧气的存在时，POCl3热分解的反应式为：POCl3分解产生的P2O5淀积在硅片表面，P2O5与硅反应生成SiO2和磷原子，并在硅片表面形成一层磷-硅玻璃，然后磷原子再向硅中进行扩散。扩散—原理扩散的目的：形成PN结１．三氯氧磷（POCl3）液态源扩散２．喷涂磷酸水溶液后链式扩散３．丝网印刷磷浆料后链式扩散本公司目前采用的是第一种方法。POCl3液态源扩散方法具有生产效率较高，得到到PN结均匀、平整和扩散层表面良好等优点，这对于制作具有大面积结的太阳电池是非常重要的。

8、扩散—磷扩散方法进舟升温恒温预扩散扩散推进降温出舟扩散—装置示意图和反应原理在高温条件和有氧气