黑硅太陽(yáng)能電池的工藝研究.pdf

1、當(dāng)前，為了降低生產(chǎn)成本，硅片薄片化成為晶體硅太陽(yáng)能電池的發(fā)展趨勢(shì)之一。硅片變薄時(shí)，對(duì)光吸收和鈍化的要求非常嚴(yán)格，特別是在鈍化效果較好時(shí)，光吸收就成為了制約電池效率提升的關(guān)鍵因素。因此，需要最大限度地增加硅基體對(duì)光線的吸收以提高太陽(yáng)能電池的轉(zhuǎn)換效率。文中制備的黑硅硅片在300～1100nm光譜范圍內(nèi)對(duì)入射光能達(dá)到95％的吸收率。
　　本文利用等離子體侵沒(méi)離子注入技術(shù)制備多晶黑硅，其原理為將硅片直接浸沒(méi)在等離子體中，然后在硅片上施加負(fù)

2、偏壓，由于在硅片表面形成鞘層，所以硅片表面各處將同時(shí)被注入反應(yīng)離子，并與硅片發(fā)生反應(yīng)形成黑硅。本文采用自主搭建的等離子體侵沒(méi)離子注入系統(tǒng)，研究出了一套制備黑硅硅片的最佳工藝，并初步實(shí)現(xiàn)了黑硅硅片的低成本批量制造;之后，將制備好的黑硅硅片做成太陽(yáng)能電池，其開(kāi)路電壓、短路電流和填充因子分別為0.625V，8.750A和79.116％，轉(zhuǎn)換效率可達(dá)17.79％，比常規(guī)太陽(yáng)能電池轉(zhuǎn)換效率高0.3％。
　　由于黑硅硅片的納米結(jié)構(gòu)，使得硅片具