面對越來越嚴重的能源以及環(huán)境問題,人們將越來越多的注意力轉(zhuǎn)向了光伏太陽能。其中,晶體硅太陽電池技術(shù)已經(jīng)高度產(chǎn)業(yè)化,效率已達瓶頸。為了進一步提高電池效率、降低成本以實現(xiàn)平價上網(wǎng)的目標,大量的光伏企業(yè),大學和研究機構(gòu)已致力于各種低成本、高效率晶體硅太陽能電池的研究。非晶硅/晶體硅異質(zhì)結(jié)太陽電池作為高效晶體硅太陽電池的一種,有望進一步降低成本,于是成為了行業(yè)內(nèi)的研究熱點。異質(zhì)結(jié)太陽電池獲得高轉(zhuǎn)換效率的關(guān)鍵在于非晶硅薄膜可以對晶體硅表面的懸掛鍵實現(xiàn)優(yōu)異的鈍化。常用制備非晶硅薄膜的方法有等離子體增強化學氣相沉積、電感耦合等離子體化學氣相沉積和熱絲化學氣相沉積。但是,其中前兩種技術(shù)沉積過程中會對襯底造成表面損傷,第三種則容易導致硅的低溫外延,都會降低薄膜的質(zhì)量。本論文采用一種先進的溫和等離子體沉積技術(shù)來制備非晶硅薄膜,并對其在晶硅表面的鈍化性能作了系統(tǒng)的研究。具體研究工作如下:（1）介紹了本文采用的自主研發(fā)的溫和等離子體沉積系統(tǒng)（即CCEP非平行板式電容耦合等離子體系統(tǒng)）的結(jié)構(gòu)、原理與先進性,并對沉積非晶硅薄膜的實驗流程進行了詳細介紹。（2）通過改變溫和等離子體系統(tǒng)的工藝參數(shù)（沉積氣壓、功率、溫度... 

【文章來源】：江南大學江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：59 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

011-2017年晶體硅太陽電池的轉(zhuǎn)換效率記錄的發(fā)展

圖 1-2 HIT 太陽電池結(jié)構(gòu)示意圖示為 HIT 太陽電池的工作原理示意圖。其工作原理與同質(zhì)結(jié)電薄膜在其中起飽和懸掛鍵鈍化硅片表面的作用。在 p 型摻雜的硅接觸的過程中，兩側(cè)電子和空穴濃度的不同會造成非晶硅/晶是，電子開始從 n區(qū)擴散至 p 區(qū)，留下電離施主，在 n區(qū)形成穴向 n區(qū)擴散，在 p 區(qū)形成負電區(qū)域。如此，就在非晶硅/晶體 p-n結(jié)。而背面 n型摻雜的非晶硅與單晶硅之間則是形成了所壓的極性與電池自身 p-n結(jié)的光生電壓極性是一致，這也是為什開路電壓的原因。另一方面來說，背表面場加速了光生載流子度，于是載流子得到更有效的收集，表現(xiàn)為短路電流的增加。數(shù)載流子起到屏蔽作用，使其向遠離表面的方向運動，達到了 1-4 所示為以 n型（a）和 p 型（b）晶體硅為襯底的雙面結(jié) HI

圖 1-2 HIT 太陽電池結(jié)構(gòu)示意圖示為 HIT 太陽電池的工作原理示意圖。其工作原理與同質(zhì)結(jié)電池薄膜在其中起飽和懸掛鍵鈍化硅片表面的作用。在 p 型摻雜的非硅接觸的過程中，兩側(cè)電子和空穴濃度的不同會造成非晶硅/晶體是，電子開始從 n區(qū)擴散至 p 區(qū)，留下電離施主，在 n區(qū)形成正穴向 n區(qū)擴散，在 p 區(qū)形成負電區(qū)域。如此，就在非晶硅/晶體硅 p-n結(jié)。而背面 n型摻雜的非晶硅與單晶硅之間則是形成了所謂壓的極性與電池自身 p-n結(jié)的光生電壓極性是一致，這也是為什開路電壓的原因。另一方面來說，背表面場加速了光生載流子，度，于是載流子得到更有效的收集，表現(xiàn)為短路電流的增加。與數(shù)載流子起到屏蔽作用，使其向遠離表面的方向運動，達到了降 1-4 所示為以 n型（a）和 p 型（b）晶體硅為襯底的雙面結(jié) HIT

【參考文獻】：
期刊論文
[1]微量硼摻雜非晶硅的瞬態(tài)光電導衰退及其光致變化[J]. 張世斌,孔光臨,徐艷月,王永謙,刁宏偉,廖顯伯.  物理學報. 2002(01)

博士論文
[1]非晶硅/晶體硅異質(zhì)結(jié)太陽電池的界面鈍化層研究[D]. 龔洪勇.南昌大學 2014



本文編號：3022125