本文關(guān)鍵詞：單晶硅表面減反射微結(jié)構(gòu)的優(yōu)化研究

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【摘要】：單晶硅太陽電池作為光伏產(chǎn)業(yè)的一個重要組成部分,已經(jīng)逐漸成為人們的研究熱點(diǎn)。通過化學(xué)腐蝕的方法在硅片表面制作絨面結(jié)構(gòu)則可大大降低太陽電池表面的反射率,增加光生電荷、提高短路電流等各項指標(biāo),從而在很大程度上提升電池的性能,降低生產(chǎn)成本。目前,國內(nèi)外所研究的大多是在NaOH、KOH等堿性溶液中添加表面活性劑異丙醇(IPA)來對硅片進(jìn)行各向異性腐蝕。但是該體系中加入的IPA不僅價格昂貴,而且具有毒性,對人體危害很大。因此,傳統(tǒng)的堿溶液并不利于工業(yè)化生產(chǎn)。本文旨在研究一種成本低廉、反射率較低的均勻絨面微結(jié)構(gòu)制備技術(shù)以此來優(yōu)化傳統(tǒng)堿溶液制備工藝。實(shí)驗(yàn)使用自制的反應(yīng)釜分別利用單一成分的Na_2CO_3溶液和由Na_2CO_3溶液與NaHCO_3溶液組成的體系在事先設(shè)定好的不同條件下進(jìn)行單晶硅絨面微結(jié)構(gòu)的制備。用掃描電子顯微鏡和金相顯微鏡觀察絨面形貌,用帶積分球的紫外可見分光光度計測試樣品表面的反射率。在綜合對比分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果之后,我們得出:使用單一成分的Na_2CO_3溶液制備出的絨面微結(jié)構(gòu)尺寸相對較大,并且不能完全覆蓋整個硅片表面。溶液中加入適量的NaHCO_3后能明顯改善絨面結(jié)構(gòu)的形貌。在Na_2CO_3/NaHCO_3混合溶液中,OH-起著刻蝕硅片的關(guān)鍵作用,HCO_3-則發(fā)揮著傳統(tǒng)堿溶液中IPA的作用。實(shí)驗(yàn)最終得出混合溶液中配置濃度為24wt%的Na_2CO_3和4wt%的NaHCO_3,在90°C下腐蝕單晶硅片30min后,可以得到高質(zhì)量的絨面微結(jié)構(gòu),此時覆蓋率達(dá)到了100%,反射率也降到了最低值12.34%。
【學(xué)位授予單位】：云南師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TN304.12

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