太陽電池的少數(shù)載流子壽命測試.pdf

1、上海交通大學博士學位論文太陽電池的少數(shù)載流子壽命測試姓名：陳鳳翔申請學位級別：博士專業(yè)：光學指導教師：崔容強20041201上海交通大學博士學位論文摘要現(xiàn)大規(guī)模的推廣應用。本文主要從理論上和實驗上研究了硅材料、工藝與太陽電池少子壽命的關系。采用微波光電導衰減法對材料的少子壽命進行分析、測量。當樣品表面形成金屬電極后，由于金屬會阻礙微波的穿透，對成品太陽電池的少子壽命測試改用了開路電壓衰減法。值得注意的是，在本文中除特別指明為體壽命外，所

2、有的少子壽命均是指少子的有效壽命。在理論上，我們主要研究了實驗裝置對測量信號的影響和對測試結果進行了分析。實驗上主要通過自主開發(fā)的少子壽命分析儀對太陽電池的生產(chǎn)過程進行監(jiān)控。本文主要研究少數(shù)載流子壽命，即過剩少數(shù)載流子從產(chǎn)生到復合所需的平均時間。由于在測試少數(shù)載流子壽命的過程中，一般得到的少數(shù)載流子壽命都是少子壽命復合機理的綜合表現(xiàn)。文中第二章首先介紹了過剩少數(shù)載流子的幾種主要復合機理，包括輻射復合、俄歇復合、SRH復合和表面復合等。另

3、外，介紹了少子壽命測試的幾種常用方法，包括直流光電導衰減、準穩(wěn)態(tài)光電導衰減、表面光電壓法和微波光電導衰減法。這些方法大部分都是美國ASTM協(xié)會認定的標準測試方法?？紤]到測試過程要求的無損、非接觸特性，我們選擇了微波光電導衰減作為本文中測試少子壽命的基本方法。第三章對微波光電導衰減法的實驗裝置進行了靈敏度分析。在相同的光照條件下，靈敏度越高，意味著檢測到的信號越大，在實驗過程中更有利于噪聲的抑制和電信號的提取。從麥克斯韋方程組出發(fā)，對不同