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太陽能工藝

二次吸雜提升晶體硅太陽能電池效率的研究

星之球科技 來源:東莞南玻光伏科技有限公2014-04-02 我要評論(0 )   

摘要:文章闡述了一種新型的晶體硅太陽能電池的制備工藝。磷吸雜工藝已被證明是一種有效的減少硅片雜質(zhì)含量的工藝,本工藝在正常生產(chǎn)工藝的基礎上,增加了一道擴散磷吸...

      摘要:文章闡述了一種新型的晶體硅太陽能電池的制備工藝。磷吸雜工藝已被證明是一種有效的減少硅片雜質(zhì)含量的工藝,本工藝在正常生產(chǎn)工藝的基礎上,增加了一道擴散磷吸雜工藝,通過本工藝進一步減少硅片中雜質(zhì)的含量,從而減少復合速率,提高硅片少子壽命,最終達到提高太陽能電池硅片效率的目的。

   磷吸雜工藝已是一種比較成熟的電池片制作工藝,此工藝在工廠量產(chǎn)化過程中可融入擴散工藝同時進行。在太陽能電池中磷吸雜可以極大的改善電池性能。對于多晶硅太陽能電池而言,結構缺陷密度和碳、氧濃度等決定了磷吸雜的效果,幾乎所有的過渡族金屬可以被磷吸雜成功吸雜。

   一個重摻磷層會形成許多的的吸雜機制:離子對和費米能級的影響會導致金屬固溶度增強,使金屬被吸雜到位錯處;自間隙原子注入硅可以協(xié)助吸雜。磷在擴散時受離子對和費米能級的影響會形成非常有效的吸雜,因為我們可以在沒有自間隙硅原子注入的重摻P和As和位錯形成的硅片中,觀察到固溶度的增加。Bergholz小組發(fā)現(xiàn)隨著費米能級的變化,Cu、Mn、Fe等過渡族金屬在硅片中的固溶度會相應增加。負電雜質(zhì)和正電雜質(zhì)在P++和N++襯底的固溶度由于費米能級的影響而增強,但它并不能改變中性雜質(zhì)的固溶度,從而總的金屬雜質(zhì)(包括帶點形態(tài)和中性形態(tài))的固溶度會提高。因為在吸雜溫度時襯底摻雜能級要大于本征載流子的濃度,使帶點雜質(zhì)的濃度會隨著N型和P型摻雜濃度呈線形增加。

 

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