單晶硅太陽電池磷擴散與燒結(jié)工藝的優(yōu)化.pdf

1、太陽能電池的生產(chǎn)技術(shù)正朝著轉(zhuǎn)換效率更高和電池片厚度更薄的方向發(fā)展。目前應(yīng)用于大規(guī)模生產(chǎn)、比較成熟的技術(shù)就是以硅材料為基底的太陽能電池，其轉(zhuǎn)換效率較高，但是成本也較高。為了降低電池的生產(chǎn)成本，可以從提高電池轉(zhuǎn)換效率和減少單位產(chǎn)品消耗來實現(xiàn)。擴散形成的p-n結(jié)，是太陽電池的核心，因此擴散是太陽電池制造的關(guān)鍵工序，擴散的均勻性對電池性能有重要的影響，因此有必要對擴散的均勻性進行研究，以提高電池轉(zhuǎn)換效率。另外，燒結(jié)的工藝條件和擴散摻雜工藝息息相

2、關(guān)，只要擴散摻雜分布改變，就必須對燒結(jié)工藝做相應(yīng)的優(yōu)化。
　　 本論文主要以太陽電池基本制造工藝技術(shù)為基礎(chǔ)，對太陽電池的基本特性（短路電流、開路電壓）、輸出特性（等效電路、輸出V-I特性）、轉(zhuǎn)換效率、太陽電池的光譜響應(yīng)、溫度效應(yīng)與輻照效應(yīng)進行說明，同時，對影響太陽電池轉(zhuǎn)換效率的各個因素（禁帶寬度、溫度、復(fù)合壽命、光強、摻雜濃度及剖面分布、表面復(fù)合速率、串聯(lián)電阻、金屬柵線和光的反射等）進行闡述。本文深入理解磷擴散的基本原理，對擴散

3、的現(xiàn)狀進行分析，根據(jù)擴散原理，提出研究擴散均勻性的改進方法--兩步擴散法，即低溫沉積、高溫推進擴散方式，替代傳統(tǒng)的單步恒溫擴散，通過實驗設(shè)計的方法，得出比較優(yōu)化的擴散條件，擴散的不均勻度由9.97％降低到4.35％，同時用SUREMⅢ軟件對結(jié)果進行模擬驗證和測試，也證明實驗的結(jié)果，最終達到了擴散均勻性的改善的目的。
　　 另外，對絲網(wǎng)印刷與金屬電極的合金化形成理論進行深入學(xué)習(xí)，比如鋁硅合金、銀硅合金的形成和基本特性，從燒結(jié)最高溫