銅銀復(fù)合柵極線的制備及低溫?zé)Y(jié)性能研究
發(fā)布時間：2021-04-05 06:45
傳統(tǒng)晶體硅太陽能電池通常采用絲網(wǎng)印刷工藝來制備正面電極,基于此工藝制備的太陽能電池,其前電極柵線入射光遮擋損失以及較高的燒結(jié)溫度是影響光電轉(zhuǎn)換效率和電池片性能的主要因素。本文提出了一種基于納米銀包裹銅絲線的新型太陽能電池電極復(fù)合工藝,通過超聲輔助化學(xué)鍍和電沉積工藝制備了銀包裹銅復(fù)合絲線,并依次研究了輔助工藝、AgNO3濃度、反應(yīng)時間、分散劑聚乙烯吡咯烷酮（PVP）濃度以及電壓對制備銀鍍層的影響,確定了銀鍍層制備的最佳實驗條件。并在此基礎(chǔ)上,借助納米材料的低溫?zé)Y(jié)特性,對最佳實驗條件下制備的銀銅線復(fù)合材料進行了低溫?zé)Y(jié)工藝探索。相關(guān)研究內(nèi)容和結(jié)果如下:（1）基于傳統(tǒng)化學(xué)鍍工藝,在超聲環(huán)境下,通過改變實驗條件,制備了一系列銀銅線復(fù)合材料,借助SEM和EDS能譜測量了不同條件下制備的銀顆粒形貌和鍍層厚度,得到了制備銀鍍層的最佳實驗條件。當控制AgNO3濃度為24mmol/L,PVP和AgNO3的摩爾比為10:1,反應(yīng)時間為1h可以合成致密性和均勻性良好的銀鍍層,銀顆粒尺寸在100nm左右。（2）利用電沉積工藝制備了銀包裹銅復(fù)合...
【文章來源】：華東師范大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：80 頁
【學(xué)位級別】：碩士
【部分圖文】：
太陽能電池結(jié)構(gòu)
圖 1.3 太陽能電池的等效電路圖Fig. 1.3 Equivalent circuit of solar cells 為光照后產(chǎn)生的光生電流， 為結(jié)電流。設(shè)流過外接負電壓 V 與電流 I 之間滿足： 0 ( ( )) 1 ， 0為二極管反向飽和電流，為二極管理想因子，為玻爾電量， 為熱力學(xué)溫度。當電池兩端開路時，即流經(jīng)外界負電壓稱為電池的開路電壓 ，在（1）中，令 I=0，則有 ( ) 1] = (1一定時， 一定，上式表明，串聯(lián)電阻 的變化不會影響開
圖 1.4 太陽能光譜Fig. 1.4 The solar spectrum(2)遮擋損失和光反射損失：當太陽光照射在平整的硅片上，約有 32.6%的太陽光會被反射，這意味著近三分之一的陽光被反射掉了。目前產(chǎn)業(yè)界一般通過表面制絨工藝在硅表面形成類似金字塔形狀的絨面，以此形成光陷阱結(jié)構(gòu)來減少入射光的表面反射，同時，在硅表面沉積一層減反射膜也可以一定程度上降低光反射率。但盡管如此，太陽能電池的反射率仍然維持在一個較高的值，其中單晶硅在 11%左右，多晶硅為 25%左右。另外，由于電池正面金屬柵線電極的存在，減少了硅片約 7%的受光面積，從而造成一部分光學(xué)損失[11]。1.2.3.2 電學(xué)損失(1)載流子復(fù)合損失：受光激發(fā)躍遷到導(dǎo)帶的電子都處于亞穩(wěn)定狀態(tài)，其最
【參考文獻】：
期刊論文
[1]二次印刷對晶硅太陽電池性能的影響理論分析與驗證[J]. 劉玉杰,潘熠霄,韓向超,張愿成,賈巍. 電工材料. 2017(02)
[2]高效率晶體硅太陽電池研究及產(chǎn)業(yè)化進展[J]. 宋登元,鄭小強. 半導(dǎo)體技術(shù). 2013(11)
[3]影響晶體硅太陽能電池片效率的因素分析及改善措施[J]. 張希堂,任明淑. 信息記錄材料. 2013(04)
[4]太陽能電池導(dǎo)電銀漿的研究進展與市場現(xiàn)狀[J]. 彭娟,鄧建國,黃奕剛. 材料導(dǎo)報. 2012(19)
[5]濕化學(xué)法制備微米級枝狀銀粉及其生長機理研究[J]. 翟愛霞,蔡雄輝,徐鋮濤. 粉末冶金材料科學(xué)與工程. 2012(02)
[6]幾種高效率晶體硅太陽能電池性能分析[J]. 付明,苑鵬,范琳. 材料導(dǎo)報. 2012(05)
[7]基于高效太陽電池的光誘導(dǎo)鍍技術(shù)[J]. 邢釗,賈銳,吳大衛(wèi),孟彥龍,武德起,陳寶欽,劉新宇,葉甜春. 微納電子技術(shù). 2011(12)
[8]晶體硅太陽電池金屬電極光學(xué)損失的理論分析與實驗研究[J]. 李濤,周春蘭,宋洋,楊海峰,郜志華,段野,李友忠,劉振剛,王文靜. 物理學(xué)報. 2011(09)
[9]影響晶體硅太陽電池柵線印刷的兩個因素[J]. 孫志清,高昌祿. 太陽能. 2011(05)
[10]分散聚合法制備聚丙烯酰胺水分散體[J]. 段明,劉長坤,付秀峰. 石油化工. 2007(10)
碩士論文
[1]絲網(wǎng)印刷在晶體硅太陽電池中的應(yīng)用研究[D]. 牛源.江南大學(xué) 2014
本文編號：3119342
【文章來源】：華東師范大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：80 頁
【學(xué)位級別】：碩士
【部分圖文】：
太陽能電池結(jié)構(gòu)
圖 1.3 太陽能電池的等效電路圖Fig. 1.3 Equivalent circuit of solar cells 為光照后產(chǎn)生的光生電流， 為結(jié)電流。設(shè)流過外接負電壓 V 與電流 I 之間滿足： 0 ( ( )) 1 ， 0為二極管反向飽和電流，為二極管理想因子，為玻爾電量， 為熱力學(xué)溫度。當電池兩端開路時，即流經(jīng)外界負電壓稱為電池的開路電壓 ，在（1）中，令 I=0，則有 ( ) 1] = (1一定時， 一定，上式表明，串聯(lián)電阻 的變化不會影響開
圖 1.4 太陽能光譜Fig. 1.4 The solar spectrum(2)遮擋損失和光反射損失：當太陽光照射在平整的硅片上，約有 32.6%的太陽光會被反射，這意味著近三分之一的陽光被反射掉了。目前產(chǎn)業(yè)界一般通過表面制絨工藝在硅表面形成類似金字塔形狀的絨面，以此形成光陷阱結(jié)構(gòu)來減少入射光的表面反射，同時，在硅表面沉積一層減反射膜也可以一定程度上降低光反射率。但盡管如此，太陽能電池的反射率仍然維持在一個較高的值，其中單晶硅在 11%左右，多晶硅為 25%左右。另外，由于電池正面金屬柵線電極的存在，減少了硅片約 7%的受光面積，從而造成一部分光學(xué)損失[11]。1.2.3.2 電學(xué)損失(1)載流子復(fù)合損失：受光激發(fā)躍遷到導(dǎo)帶的電子都處于亞穩(wěn)定狀態(tài)，其最
【參考文獻】：
期刊論文
[1]二次印刷對晶硅太陽電池性能的影響理論分析與驗證[J]. 劉玉杰,潘熠霄,韓向超,張愿成,賈巍. 電工材料. 2017(02)
[2]高效率晶體硅太陽電池研究及產(chǎn)業(yè)化進展[J]. 宋登元,鄭小強. 半導(dǎo)體技術(shù). 2013(11)
[3]影響晶體硅太陽能電池片效率的因素分析及改善措施[J]. 張希堂,任明淑. 信息記錄材料. 2013(04)
[4]太陽能電池導(dǎo)電銀漿的研究進展與市場現(xiàn)狀[J]. 彭娟,鄧建國,黃奕剛. 材料導(dǎo)報. 2012(19)
[5]濕化學(xué)法制備微米級枝狀銀粉及其生長機理研究[J]. 翟愛霞,蔡雄輝,徐鋮濤. 粉末冶金材料科學(xué)與工程. 2012(02)
[6]幾種高效率晶體硅太陽能電池性能分析[J]. 付明,苑鵬,范琳. 材料導(dǎo)報. 2012(05)
[7]基于高效太陽電池的光誘導(dǎo)鍍技術(shù)[J]. 邢釗,賈銳,吳大衛(wèi),孟彥龍,武德起,陳寶欽,劉新宇,葉甜春. 微納電子技術(shù). 2011(12)
[8]晶體硅太陽電池金屬電極光學(xué)損失的理論分析與實驗研究[J]. 李濤,周春蘭,宋洋,楊海峰,郜志華,段野,李友忠,劉振剛,王文靜. 物理學(xué)報. 2011(09)
[9]影響晶體硅太陽電池柵線印刷的兩個因素[J]. 孫志清,高昌祿. 太陽能. 2011(05)
[10]分散聚合法制備聚丙烯酰胺水分散體[J]. 段明,劉長坤,付秀峰. 石油化工. 2007(10)
碩士論文
[1]絲網(wǎng)印刷在晶體硅太陽電池中的應(yīng)用研究[D]. 牛源.江南大學(xué) 2014
本文編號：3119342
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