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[導(dǎo)讀]為繼續(xù)增進(jìn)大家對(duì)太陽能電池的認(rèn)識(shí),本文將對(duì)太陽能電池中的太陽能電池片予以介紹。通過本文,您將了解到太陽能電池片生產(chǎn)流程中的一些知識(shí)。

太陽能電池是生活中常見的電池類型之一,對(duì)于太陽能電池,其實(shí)我們并不陌生。為繼續(xù)增進(jìn)大家對(duì)太陽能電池的認(rèn)識(shí),本文將對(duì)太陽能電池中的太陽能電池片予以介紹。通過本文,您將了解到太陽能電池片生產(chǎn)流程中的一些知識(shí)。如果你對(duì)太陽能電池具有興趣,不妨繼續(xù)往下閱讀哦。

一、太陽能電池

太陽能電池,是一種利用太陽光直接發(fā)電的光電半導(dǎo)體薄片,又稱為“太陽能芯片”或“光電池”,它只要被滿足一定照度條件的光照度,瞬間就可輸出電壓及在有回路的情況下產(chǎn)生電流。在物理學(xué)上稱為太陽能光伏(Photovoltaic,縮寫為PV),簡(jiǎn)稱光伏。

太陽能電池是通過光電效應(yīng)或者光化學(xué)效應(yīng)直接把光能轉(zhuǎn)化成電能的裝置。以光伏效應(yīng)工作的晶硅太陽能電池為主流,而以光化學(xué)效應(yīng)工作的薄膜電池實(shí)施太陽能電池則還處于萌芽階段。

二、太陽能電池片

太陽能電池片分為晶硅類和非晶硅類,其中晶硅類電池片又可以分為單晶電池片和多晶電池片;單晶硅的效率較多晶硅也有區(qū)別。

太陽能電池片的生產(chǎn)工藝流程分為硅片檢測(cè)——表面制絨及酸洗——擴(kuò)散制結(jié)——去磷硅玻璃——等離子刻蝕及酸洗——鍍減反射膜——絲網(wǎng)印刷——快速燒結(jié)等。

在這里,我們主要來看下硅片檢測(cè)、表面制絨和擴(kuò)散制結(jié)這三方面內(nèi)容。

具體介紹如下:

(一)硅片檢測(cè)

硅片是太陽能電池片的載體,硅片質(zhì)量的好壞直接決定了太陽能電池片轉(zhuǎn)換效率的高低,因此需要對(duì)來料硅片進(jìn)行檢測(cè)。該工序主要用來對(duì)硅片的一些技術(shù)參數(shù)進(jìn)行在線測(cè)量,這些參數(shù)主要包括硅片表面不平整度、少子壽命、電阻率、P/N型和微裂紋等。該組設(shè)備分自動(dòng)上下料、硅片傳輸、系統(tǒng)整合部分和四個(gè)檢測(cè)模塊。其中,光伏硅片檢測(cè)儀對(duì)硅片表面不平整度進(jìn)行檢測(cè),同時(shí)檢測(cè)硅片的尺寸和對(duì)角線等外觀參數(shù);微裂紋檢測(cè)模塊用來檢測(cè)硅片的內(nèi)部微裂紋;另外還有兩個(gè)檢測(cè)模組,其中一個(gè)在線測(cè)試模組主要測(cè)試硅片體電阻率和硅片類型,另一個(gè)模塊用于檢測(cè)硅片的少子壽命。在進(jìn)行少子壽命和電阻率檢測(cè)之前,需要先對(duì)硅片的對(duì)角線、微裂紋進(jìn)行檢測(cè),并自動(dòng)剔除破損硅片。硅片檢測(cè)設(shè)備能夠自動(dòng)裝片和卸片,并且能夠?qū)⒉缓细衿贩诺焦潭ㄎ恢?,從而提高檢測(cè)精度和效率。

(二)表面制絨

單晶硅絨面的制備是利用硅的各向異性腐蝕,在每平方厘米硅表面形成幾百萬個(gè)四面方錐體也即金字塔結(jié)構(gòu)。由于入射光在表面的多次反射和折射,增加了光的吸收,提高了電池的短路電流和轉(zhuǎn)換效率。硅的各向異性腐蝕液通常用熱的堿性溶液,可用的堿有氫氧化鈉,氫氧化鉀、氫氧化鋰和乙二胺等。大多使用廉價(jià)的濃度約為1%的氫氧化鈉稀溶液來制備絨面硅,腐蝕溫度為70-85℃。為了獲得均勻的絨面,還應(yīng)在溶液中酌量添加醇類如乙醇和異丙醇等作為絡(luò)合劑,以加快硅的腐蝕。制備絨面前,硅片須先進(jìn)行初步表面腐蝕,用堿性或酸性腐蝕液蝕去約20~25μm,在腐蝕絨面后,進(jìn)行一般的化學(xué)清洗。經(jīng)過表面準(zhǔn)備的硅片都不宜在水中久存,以防沾污,應(yīng)盡快擴(kuò)散制結(jié)。

(三)擴(kuò)散制結(jié)

太陽能電池需要一個(gè)大面積的PN結(jié)以實(shí)現(xiàn)光能到電能的轉(zhuǎn)換,而擴(kuò)散爐即為制造太陽能電池PN結(jié)的專用設(shè)備。管式擴(kuò)散爐主要由石英舟的上下載部分、廢氣室、爐體部分和氣柜部分等四大部分組成。擴(kuò)散一般用三氯氧磷液態(tài)源作為擴(kuò)散源。把P型硅片放在管式擴(kuò)散爐的石英容器內(nèi),在850---900攝氏度高溫下使用氮?dú)鈱⑷妊趿讕胧⑷萜?,通過三氯氧磷和硅片進(jìn)行反應(yīng),得到磷原子。經(jīng)過一定時(shí)間,磷原子從四周進(jìn)入硅片的表面層,并且通過硅原子之間的空隙向硅片內(nèi)部滲透擴(kuò)散,形成了N型半導(dǎo)體和P型半導(dǎo)體的交界面,也就是PN結(jié)。這種方法制出的PN結(jié)均勻性好,方塊電阻的不均勻性小于百分之十,少子壽命可大于10ms。制造PN結(jié)是太陽電池生產(chǎn)最基本也是最關(guān)鍵的工序。因?yàn)檎荘N結(jié)的形成,才使電子和空穴在流動(dòng)后不再回到原處,這樣就形成了電流,用導(dǎo)線將電流引出,就是直流電。

以上便是此次小編帶來的“太陽能電池”相關(guān)內(nèi)容,通過本文,希望大家對(duì)太陽能電池片生產(chǎn)流程具備一定的了解。如果你喜歡本文,不妨持續(xù)關(guān)注我們網(wǎng)站哦,小編將于后期帶來更多精彩內(nèi)容。最后,十分感謝大家的閱讀,have a nice day!

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