技术论文

工业化Al2O3沉积技术在硅太阳能电池表面钝化中的应用研究

  • 2011年03月21日
  • 作者:李霄远

新一代工业化硅太阳能电池的目标转换效率在20%以上。在硅片厚度不断减薄的趋势下,为了实现这一目标,就必须为电池的前、背表面提供高效的钝化技术。在此之前,开发出一种可提供高质量背表面钝化的合适介质材料一直被认为是一项关键的技术难题。而近期,采用原子层沉积(ALD)技术生长Al2O3则被证明是一种近乎完美的制备这种介质层的技术。不过,传统的ALD技术要受限于其2nm/min以下的沉积速率,这一较低的沉积速率不能满足工业化太阳能电池的生产需求。本文对分别采用三种不同的工业化沉积技术所获得的Al2O3膜层的钝化质量进行了对比,这三种沉积技术分别是:高速空间ALD技术,等离子体增强化学气相沉积技术(PECVD)和反应性溅射技术...

多晶硅太阳电池表面“暗纹”及其对太阳电池性能的影响

  • 2011年03月21日
  • 作者:李霄远

研究了多晶硅酸制绒产生的表面“暗纹”,通过LSM观察发现其在形成初期为彼此不相连的相邻腐蚀坑洞,随着腐蚀的加深,腐蚀坑洞不断变大,并逐渐连成一条线,最终形成“暗纹”。通过分析其微观形貌及与单晶硅缺陷比较,“暗纹”为一系列相邻位错的表面“露头”,即小角晶界被酸腐蚀后相连而形成。同时各种测试结果显示“暗纹”区少子寿命降低、EL和QE响应变差,“暗纹”的数量及分布直接影响多晶硅太阳电池的电性能...

a-Si:H薄膜的制程沉积温度对a-Si:H/SiNx:H薄膜层的热稳定性的影响

  • 2011年03月21日
  • 作者:李霄远

将氢化的非晶硅(a-Si:H)薄膜覆盖上一层氮化硅(SiNx:H)薄膜,并在薄膜沉积后加以热退火处理,可有效地强化硅片表面的钝化作用。在这个实验里,我们将讨论不同的a-Si:H薄膜制程沉积温度对a-Si:H/SiNx:H薄膜层的热稳定性的影响,及可能的相关机制。我们利用载子生命周期测量及低掠射角的XRD来研究a-Si:H/SiNx:H薄膜层的热稳定性,并试着以SiH2键结的密度及观察到的硅磊晶相来解释...

晶体硅太阳能电池发射极形成的若干方法

  • 2010年11月29日
  • 作者:李霄远

晶硅太阳能电池的核心组成部分是发射极,即p-n结。大部分硅电池的生产通过采用单步高温扩散工艺来实现对硅晶格的掺杂。本文详细介绍了该扩散工艺的特性及工艺过程中所涉及到的变量,试图通过对这些变量的研究对发射极工艺进行优化。此外,还介绍了其他制作发射极的技术,以期实现太阳能电池效率的最大化...

提高太阳能电池光电转换效率,降低生产成本:应用微电子领域的经验

  • 2010年09月21日
  • 作者:李霄远

光伏产业的生产成本将有望降至低于€1/Wp。但要达到这个目标,晶片、太阳能电池和模块方面都将面临诸多重大的技术改革。为了在众多可供选择的解决方案中甄选出具有研究价值的方案、加快新技术的学习速度,光伏产业(包括设备经销商,材料供应商和光伏生产商)所涉及到的众多厂商要在国际半导体技术蓝图(ITRS)的指导下通力合作,共同致力于提高太阳能电池光电转换效率,降低生成成本的技术革新,从而使整个产业从中受益。本文介绍了微电子研究中心(IMEC)的路线图,明确其的目的是在将电池效率提高20%和大幅减少晶片厚度的前提下,大幅度减少每Wp (Watt Peak)纯硅的使用量...

晶体硅背接触模块技术的成就与挑战

  • 2010年09月21日
  • 作者:李霄远

太阳能产业的主要目标是要尽快实现“电网平价”。降低太阳能模块生产成本、提升光电转化效率和使用寿命的延长对于实现这个目标起着至关重要的作用。而降低成本这条道路并不是坦途。市面上出售的光伏组件通常含有20年的使用保修,如果因为成本原因要更换这些材料,需要测试大量材料,还要重新认证新模块的设计。在下面的内容中,我们将聚焦于模块生产过程的成本因素及其对模块设计衍变的影响...

扩大规模:通过汲取高科技产业规模扩大的教训来指导太阳能产业主

  • 2010年09月06日
  • 作者:李霄远

由于太阳能产品需求的增加,使得生产商扩大了他们的生产规模,西图公司(CH2M HILL)的高级技术生产专家开始思考有关扩大工厂规模的一些重大问题。在其他行业扩张中,某些行业需要用到与太阳能行业相似的技术,而本文则是专家根据其他行业,特别是半导体行业和平板显示器行业扩张时使用到的技术借鉴到太阳能行业,以促进太阳能行业的技术革新...

2010年晶体硅太阳能电池及组件制造中原材料的使用现状及未来展望

  • 2010年09月06日
  • 作者:李霄远

2009年经济衰退和不断加剧的信用紧缩在给国际能源市场带来巨大挑战的同时,也提供了发展的机遇。本文旨在对在晶体硅(c-Si)太阳能电池及其组件制造业的主要发展趋势做出回顾和评价。晶体硅片是太阳能电池最重要的组件,与较不成熟的薄膜技术相比,工艺成熟的晶体硅光伏电池具有相对较高的转换效率,但成本较高。太阳能发电由于技术不成熟且成本昂贵,至今仍不能被称作一种经济有效的发电方式,因此它需要借助财政补贴和国家政策才能维持一定的销售量并健康发展...

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