面對(duì)越來(lái)越嚴(yán)重的能源以及環(huán)境問(wèn)題,人們將越來(lái)越多的注意力轉(zhuǎn)向了光伏太陽(yáng)能。其中,晶體硅太陽(yáng)電池技術(shù)已經(jīng)高度產(chǎn)業(yè)化,效率已達(dá)瓶頸。為了進(jìn)一步提高電池效率、降低成本以實(shí)現(xiàn)平價(jià)上網(wǎng)的目標(biāo),大量的光伏企業(yè),大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)已致力于各種低成本、高效率晶體硅太陽(yáng)能電池的研究。非晶硅/晶體硅異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)電池作為高效晶體硅太陽(yáng)電池的一種,有望進(jìn)一步降低成本,于是成為了行業(yè)內(nèi)的研究熱點(diǎn)。異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)電池獲得高轉(zhuǎn)換效率的關(guān)鍵在于非晶硅薄膜可以對(duì)晶體硅表面的懸掛鍵實(shí)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(qiáng)化學(xué)氣相沉積、電感耦合等離子體化學(xué)氣相沉積和熱絲化學(xué)氣相沉積。但是,其中前兩種技術(shù)沉積過(guò)程中會(huì)對(duì)襯底造成表面損傷,第三種則容易導(dǎo)致硅的低溫外延,都會(huì)降低薄膜的質(zhì)量。本論文采用一種先進(jìn)的溫和等離子體沉積技術(shù)來(lái)制備非晶硅薄膜,并對(duì)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(jìn)性,并對(duì)沉積非晶硅薄膜的實(shí)驗(yàn)流程進(jìn)行了詳細(xì)介紹。（2）通過(guò)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(lái)源】：江南大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：59 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

011-2017年晶體硅太陽(yáng)電池的轉(zhuǎn)換效率記錄的發(fā)展

圖 1-2 HIT 太陽(yáng)電池結(jié)構(gòu)示意圖示為 HIT 太陽(yáng)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(guò)程中，兩側(cè)電子和空穴濃度的不同會(huì)造成非晶硅/晶是，電子開(kāi)始從 n區(qū)擴(kuò)散至 p 區(qū)，留下電離施主，在 n區(qū)形成穴向 n區(qū)擴(kuò)散，在 p 區(qū)形成負(fù)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(kāi)路電壓的原因。另一方面來(lái)說(shuō)，背表面場(chǎng)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(yuǎn)離表面的方向運(yùn)動(dòng)，達(dá)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(yáng)電池結(jié)構(gòu)示意圖示為 HIT 太陽(yáng)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(guò)程中，兩側(cè)電子和空穴濃度的不同會(huì)造成非晶硅/晶體是，電子開(kāi)始從 n區(qū)擴(kuò)散至 p 區(qū)，留下電離施主，在 n區(qū)形成正穴向 n區(qū)擴(kuò)散，在 p 區(qū)形成負(fù)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(kāi)路電壓的原因。另一方面來(lái)說(shuō)，背表面場(chǎng)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(yuǎn)離表面的方向運(yùn)動(dòng)，達(dá)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(xiàn)】：
期刊論文
[1]微量硼摻雜非晶硅的瞬態(tài)光電導(dǎo)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(xué)報(bào). 2002(01)

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



本文編號(hào)：3022125