丝网印刷制作选择性发射极太阳电池的研究

论文题目: 丝网印刷制作选择性发射极太阳电池的研究

论文类型: 硕士论文

论文专业: 农业生物环境与能源工程

作者: 屈盛

导师: 刘祖明

关键词: 晶体硅太阳电池,选择性发射极,丝网印刷,一次扩散

文献来源: 云南师范大学

发表年度: 2005

论文摘要: 本文总结了制作选择性发射极结构的众多方法,并阐述了选择性发射极太阳电池结构的特征。在深入地分析其优点的同时论证了选择性发射极结构是提高太阳电池光电转换效率的有效途径。以国产单晶硅片为基片,以现行晶体硅太阳电池丝网印刷工业化生产工艺为基础,扩散前添加上丝网印刷高浓度磷浆这一工艺步骤,利用一次扩散的方法制作了太阳电池。通过测试,表明了所制得的太阳电池具有选择性发射极结构。这种方法所制得的选择性发射极太阳电池比常规BSF太阳电池具有较大的优势。在氧化工艺后,其少子寿命接近常规BSF太阳电池的两倍,其光电转换效率可以比同材料制得的常规BSF太阳电池提高0.4-0.6个百分点,而其短波段的光谱响应优于常规BSF太阳电池。最后指出了这种方法可以实现选择性发射极硅太阳电池的工业化生产。

论文目录:

摘要：

1 前言

1.1 晶体硅太阳电池的丝网印刷工艺

1.2 选择性发射极结构的提出

1.3 选择性发射极结构的实现方法

1.4 本文的研究意义、创新点和研究内容

2 选择性发射极太阳电池

2.1 太阳电池的工作原理及电学参数

2.1.1 工作原理及等效电路

2.1.2 太阳电池的电学参数

2.2 选择性发射极结构的特征

2.2.1 常规太阳电池的均匀发射极结构

2.2.2 选择性发射极太阳电池结构

2.3 选择性发射极结构的优点

2.3.1 提高光生载流子的收集率

2.3.2 提高太阳电池的输出电压

2.3.3 降低太阳电池的串联电阻

2.3.4 减小光生少数载流子的表面复合

2.3.5 减小死层的影响而改善扩散层的整体性能

3 选择性发射极太阳电池的制作

3.1 硅片清洗及制作绒面

3.1.1 清洗及制绒过程

3.1.2 清洗及制绒原理

3.2 丝网印刷高浓度磷浆

3.3 POCL_3气氛中扩散制结

3.3.1 扩散的原理

3.3.2 POCl_3扩散模式

3.3.3 非电极区轻掺杂浅扩散的实现

3.3.4 电极区重掺杂深扩散的实现

3.4 氧化及表面钝化

3.4.1 SiO_2薄膜的作用

3.4.2 SiO_2薄膜层的质量控制

3.5 沉积减反射膜

3.5.1 减反射膜的原理

3.5.2 减反射膜的材料及制备

3.5.3 有关减反射膜的讨论

3.6 印刷及烧结铝背场及正背面电极

3.6.1 太阳电池的电极及其图形

3.6.2 电极浆料及其丝网印刷

3.6.3 电极的烧结

3.6.4 铝背场

3.7 去除周边PN结

4 选择性发射极太阳电池的测试及分析

4.1 高低掺杂区的测试

4.1.1 阳极氧化去层法

4.1.2 四探针测量方块电阻

4.1.3 冷热探针测导电类型

4.2 少子寿命的测试

4.2.1 少子寿命与太阳电池的关系

4.2.2 准稳态光电导法测量少子寿命

4.3 电学参数及Ⅰ—Ⅴ特性的测试

4.4 光谱响应的测试

4.5 测试结果

4.5.1 高低掺杂区的测试结果

4.5.2 少子寿命的测试结果

4.5.3 电学参数的测试结果

4.5.4 光谱响应的测试结果

4.6 测试结果的分析及讨论

5 结论

6 进一步改进工作及发展趋势

参考文献：

攻读硕士期间已发表和待发表的论文

致谢

发布时间: 2005-10-10

参考文献

[1].基于ZnTe:O中间带高效太阳电池的数值模拟[D]. 蒋建彗.安徽理工大学2016
[2].太阳电池性能参数的提取方法和影响因素的研究[D]. 刘萌萌.南昌航空大学2014
[3].聚合物太阳电池的稳定性研究[D]. 吕俊杰.吉林大学2017
[4].带隙匹配型四结GaAs太阳电池的结构设计与性能模拟[D]. 薛丹.云南师范大学2016
[5].锡硫化物与氧化钨薄膜制备及其在太阳电池中的应用[D]. 张艳茹.合肥工业大学2015
[6].基于醇溶性界面修饰层的新型聚合物太阳电池的研究[D]. 李良杰.华北电力大学2014
[7].聚光光伏系统中太阳电池的散热实验研究[D]. 谢泽扬.广东工业大学2015
[8].碲化镉太阳电池的器件物理研究[D]. 杨敏.四川大学2007
[9].高效稳定聚合物太阳电池的研究[D]. 李秋翔.华北电力大学(北京)2017
[10].氧化锌纳米线在太阳电池中的应用研究[D]. 陈冠雨.复旦大学2010

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