太陽電池能直接將光能轉(zhuǎn)和為電能,這對促進能源發(fā)展,保護環(huán)境具有重要意義。單晶硅太陽電池在太陽電池行業(yè)占據(jù)著重要地位,其硅表面制絨技術(shù)是太陽電池制備工藝中的重要組成部分。通過堿性溶液與硅片反應(yīng)可以在硅表面形成金字塔形狀的絨面結(jié)構(gòu),這使光線在金字塔結(jié)構(gòu)之間進行多次反射,從而有效提高硅對光的吸收效率。本文發(fā)現(xiàn)使用磷酸鉀和硅酸鉀作為制絨試劑能有效降形成良好絨面形貌和提高硅絨面對光的吸收效率,探討了硅絨面形貌結(jié)構(gòu)和反射率隨磷酸鉀濃度、硅酸鉀濃度、制絨時間、制絨溫度的變化規(guī)律,以及制備形貌結(jié)構(gòu)良好的金字塔絨面和反射率較低絨面的最佳濃度、溫度和時間。我們發(fā)現(xiàn)隨著磷酸鉀濃度的增加,絨面金字塔尺寸顯現(xiàn)出先變小后變大的趨勢;磷酸鉀溶液中加入少量的硅酸鉀有利于形成良好的金字塔絨面。在磷酸鉀/硅酸鉀溶液體系中,隨著制絨溫度的升高,絨面金字塔尺寸顯現(xiàn)出逐漸變小的趨勢,金字塔覆蓋率顯現(xiàn)出先升高后降低的趨勢。隨著制絨時間的延長,絨面金字塔尺寸和覆蓋率顯現(xiàn)出逐漸減小的趨勢。當磷酸鉀和硅酸鉀濃度均為0.5wt%、制絨溫度為85℃、制絨時間為20min時,硅絨面反射率達到11.36%;當磷酸鉀和硅酸鉀濃度均為1wt%、制絨溫度為60℃、制絨時間為40min時,硅絨面反射率達到10.48%;此兩個條件下制備的硅絨面的反射率較為理想。當磷酸鉀濃度為25wt%、硅酸鉀濃度為2wt%、制絨溫度為92℃,制絨時間分別為40min和60min時,金字塔的平均尺寸較小,分別為0.32μm和0.30μm,覆蓋率為90%和100%。此兩個條件下制備的金字塔微結(jié)構(gòu)形貌最為理想。該研究提供了一種新的用于生產(chǎn)高效率的單晶硅硅太陽電池的方法。
【學(xué)位單位】：云南師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2016
【中圖分類】：TN304.12;TM914.4
【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究意義和背景
    1.2 本論文結(jié)構(gòu)
    1.3 主要研究內(nèi)容
第2章 文獻綜述
    2.1 太陽電池發(fā)展簡介
        2.1.1 太陽電池發(fā)展背景
        2.1.2 太陽光譜簡介
        2.1.3 太陽電池發(fā)展歷程
    2.2 單晶硅太陽電池制絨簡介
第3章 實驗材料和方法
    3.1 單晶硅絨面化學(xué)方法制備機理
    3.2 實驗總體方案
        3.2.1 單晶硅絨面制備條件優(yōu)化
        3.2.2 單晶硅金字塔微結(jié)構(gòu)制備
    3.3 主要實驗原料和實驗設(shè)備
        3.3.1 主要實驗原料
        3.3.2 主要實驗設(shè)備
第4章 單晶硅絨面制備條件優(yōu)化
    4.1 引言
    4.2 金字塔絨面制備方法
    4.3 實驗設(shè)計方案
    4.4 金字塔絨面的基本性質(zhì)
        4.4.1 磷酸鉀濃度對制絨的影響
        4.4.2 反應(yīng)溫度對制絨的影響
        4.4.3 硅酸鉀濃度對制絨的影響
        4.4.4 反應(yīng)時間對制絨的影響
    4.5 本章小結(jié)
第5章 單晶硅表面金字塔微結(jié)構(gòu)制備
    5.1 引言
    5.2 金字塔微結(jié)構(gòu)制備方法
    5.3 金字塔微結(jié)構(gòu)及反射率最佳制備條件探討
        5.3.1 金字塔微結(jié)構(gòu)及反射率最佳制絨時間
        5.3.2 金字塔微結(jié)構(gòu)及反射率最佳制絨濃度
        5.3.3 金字塔微結(jié)構(gòu)及反射率最佳制絨溫度
    5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文情況
致謝

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 石晶;李杰;董云峰;;乳酸在單晶硅太陽能電池制絨中的作用[J];艦船防化;2013年02期

2 馮小強;陳平;趙永進;關(guān)宏武;舒福璋;;全自動太陽能制絨設(shè)備的工藝淺談[J];電子工業(yè)專用設(shè)備;2011年12期

3 韓麗;高華;張聞斌;楊樂;李杏兵;戴麗麗;;用雙氧水方法提高單晶硅片制絨效果的研究[J];光電技術(shù)應(yīng)用;2012年04期

4 邱燕;;多晶硅太陽電池的制絨工藝及安全生產(chǎn)[J];無線互聯(lián)科技;2014年05期

5 于靜;王宇;耿魁偉;;晶硅太陽電池工業(yè)生產(chǎn)中制絨工藝與設(shè)備設(shè)計要點[J];電子工業(yè)專用設(shè)備;2010年04期

6 沈凱;滿石清;;乙二胺在單晶硅太陽能電池表面制絨中的應(yīng)用[J];材料導(dǎo)報;2012年12期

7 吳文娟;張松;張立元;覃榆森;季靜佳;顧曉峰;李果華;;四甲基氫氧化銨應(yīng)用于單晶硅高效制絨[J];硅酸鹽學(xué)報;2011年05期

8 管世兵;殷偉琦;嚴俊;顧順超;;太陽能級多晶硅片表面制絨的研究[J];材料導(dǎo)報;2013年06期

9 豆維江;秦應(yīng)雄;巨小寶;李鍇;徐挺;;多晶硅片反應(yīng)離子刻蝕制絨后擴散工藝的匹配性[J];光子學(xué)報;2013年06期

10 謝振民;陳婧;;太陽能電池單晶制絨與酸洗連體設(shè)備研究[J];電子工業(yè)專用設(shè)備;2013年05期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 王鴻;異質(zhì)結(jié)太陽能電池中硅片制絨尺寸的研究[D];復(fù)旦大學(xué);2014年

2 羅瑞志;單晶硅表面減反射微結(jié)構(gòu)的制備和表征[D];云南師范大學(xué);2016年

3 孫林鋒;單晶硅太陽能電池表面制絨新方法研究[D];浙江大學(xué);2010年

4 康力文;多晶硅太陽能電池制絨及與后續(xù)工藝匹配性研究[D];北京交通大學(xué);2013年

5 王靖雯;硅太陽能電池制絨工藝的研究[D];上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院;2015年

6 古賀生;單晶硅太陽能電池制絨新技術(shù)研究[D];浙江大學(xué);2011年

7 吳文娟;單晶硅高效制絨方法的研究[D];江南大學(xué);2011年

8 鄒帥;氟基容性耦合等離子體診斷以及在多晶硅太陽能電池制絨中的應(yīng)用研究[D];蘇州大學(xué);2012年

9 李世杰;多晶硅太陽能電池酸腐蝕制絨研究[D];北京交通大學(xué);2012年

10 徐海波;天通公司單晶硅制絨工藝的仿真與實現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2014年

本文編號：2856274