本文關(guān)鍵詞：晶體硅太陽(yáng)電池激光摻雜選擇性發(fā)射極技術(shù)研究

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【摘要】：激光摻雜選擇性發(fā)射極技術(shù)是提高太陽(yáng)電池轉(zhuǎn)換效率的重要方法之一,本文從理論出發(fā)建立了擴(kuò)散模型和激光摻雜模型,進(jìn)行了激光摻雜實(shí)驗(yàn),分析了激光摻雜提高電池轉(zhuǎn)換效率的機(jī)理。本文的主要內(nèi)容包括:(1)分析了選擇性發(fā)射極結(jié)構(gòu)相對(duì)于傳統(tǒng)電池結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn),討論了選擇性發(fā)射極結(jié)構(gòu)改善電池開(kāi)路電壓、短路電流、少子壽命以及電池轉(zhuǎn)換效率的機(jī)理。(2)從理論出發(fā),建立了擴(kuò)散模型,并研究了激光與晶體硅的相互作用,建立了熱源模型、熔池模型以及方阻模型,為選擇性發(fā)射極太陽(yáng)電池的發(fā)射極區(qū)和電極區(qū)的方阻分布設(shè)計(jì)優(yōu)化了參數(shù)。(3)以現(xiàn)有太陽(yáng)電池基本制造工藝技術(shù)為基礎(chǔ),進(jìn)行了激光摻雜選擇性發(fā)射極實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)采用波長(zhǎng)為532nm的脈沖激光器對(duì)晶體硅片進(jìn)行摻雜。激光摻雜后硅片方阻值出現(xiàn)明顯降低,而且增大激光器工作電流,硅片方阻值下降更加明顯。實(shí)驗(yàn)測(cè)試了晶體硅太陽(yáng)電池的外量子效率,外量子效率在短波段有顯著提高,最高提高18%。研究了激光摻雜后晶體硅電池的光電轉(zhuǎn)換特性,電池轉(zhuǎn)換效率有所改善,平均提高0.15%~0.34%。(4)激光器工作電流過(guò)大時(shí),容易導(dǎo)致電池片失效,降低電池成品率。針對(duì)這一問(wèn)題設(shè)計(jì)了重?fù)诫s區(qū)域形狀以及激光摻雜掩膜板,這一設(shè)計(jì)不僅可以提高電池成品率和可以提高激光摻雜效率。本文激光摻雜實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,激光摻雜技術(shù)對(duì)電池方阻、外量子效率以及轉(zhuǎn)換效率均有所改善,對(duì)高效選擇性發(fā)射極太陽(yáng)電池產(chǎn)業(yè)化具有一定的參考價(jià)值。
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TM914.41

【相似文獻(xiàn)】

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1 楊灼堅(jiān);沈輝;;n型晶體硅太陽(yáng)電池最新研究進(jìn)展的分析與評(píng)估[J];材料導(dǎo)報(bào);2010年15期

2 郭志球,胡蕓菲,沈輝,劉正義;晶體硅太陽(yáng)電池制備工藝進(jìn)展[J];能源工程;2005年03期

3 吳瑜之;彭銀生;;晶體硅太陽(yáng)電池選擇性擴(kuò)散的研究[J];太陽(yáng)能學(xué)報(bào);2005年05期

4 丁金磊;程曉舫;翟載騰;查s，

本文編號(hào)：1275724