管式PECVD制备原位掺杂多晶硅的性能研究

报道了管式等离子体增强化学气相沉积(PECVD)的各项沉积参数对硅太阳电池重掺杂多晶硅钝化接触(SiO_(x)/Poly-Si(n^(+)))的影响。TOPCon太阳电池的掺杂多晶硅是通过对沉积的非晶硅高温晶化来实现的,通过改变PECVD的沉积温度、Ar和PH_(3)的流量、沉积功率等沉积参数,可获得不同厚度、结晶度和掺杂浓度的掺杂非晶硅(a-Si(n^(+)))薄膜,然后通过高温退火得到不同的Poly-Si(n^(+))薄膜,从而导致SiO_(x)/Poly-Si(n^(+))钝化接触在钝化质量和载流子选择性等方面的不同特性。最后在沉积温度480℃、Ar流量8 L/min、PH_(3)流量0.8 L/min、沉积功率12000 W、退火温度920℃的条件下获得最佳双面SiO_(x)/Poly-Si(n^(+))/SiN_(x)钝化接触,少子寿命达到6445μs,隐含开路电压(iV_(oc))达到742.7 mV以上,单面饱和电流密度J_(0)低至4.2 fA/cm^(2)。

适应光伏电池生产的数字化车间智能制造系统

介绍了晶体硅太阳能电池制造装备的技术发展趋势和包含制造执行系统、通讯控制系统、设备自动化系统等部分的光伏电池数字化车间智能制造系统,有效提升整线装备自动化、智能化水平,形成智能化光伏电池整线装备集成交钥匙工程的能力,有助于提升行业自主创新能力。

晶体硅太阳电池技术及进展研究论述

高效低成本是光伏行业发展不变的主题。进入21世纪,中国光伏发展突飞猛进,电池光电转换效率从14%提升到超过21%,成本降幅90%。本文结合近年来晶体硅太阳电池技术的特点,分析了高效晶体硅太阳电池技术和进展。

100MW光伏车间自动化改造方案设计

某知名光伏企业现有2GW高效PERC电池生产车间,自动化程度不高,依靠人工进行上下料,人工成本较高,人工干预造成电池片效率偏低。红太阳光电针对该光伏企业电池二厂第十条生产线现状,在现有工艺装备和自动化设备的基础上,利用AGV小车替代人工搬运、机器人替代复杂人工上下料、桁架代替简单的人工上下料、输送线实现空间较窄AGV不便同行处自动传输,实现电池片生产过程自动化。

晶体硅太阳电池技术及进展研究浅析

高效低成本是光伏行业发展不变的主题。进入21世纪,中国光伏发展突飞猛进,电池光电转换效率从14%提升到超过21%,成本降幅90%。本文结合近年来晶体硅太阳电池技术的特点,分析了高效晶体硅太阳电池技术和进展。

管式PECVD制备掺杂非晶硅薄膜性能研究及TOPCon电池制备

描述了管式等离子体增强化学气相沉积 (PECVD) 的各项沉积参数对硅太阳能电池重掺杂硅基钝化接触(SiOx/Poly-Si(n+))的影响。通过改变沉积压力、硅烷氩气流量比例,在250Pa压力,硅烷氩气流量比1:4的条件下获得无爆膜,隐含开路电压(iVoc)达到738mV以上,单面饱和电流密度J0低至4.5A/cm2的隧穿钝化结构。基于隧穿钝化结构最优沉积条件,研究了不同退火温度对接触电阻率和单面饱和电流密度的影响,在920℃退火条件制备出电池效率25.16%的TOPCon电池。

管式LPCVD制备的多晶硅钝化接触结构性能研究

本文通过管式LPCVD在工业大面积n型硅衬底上沉积本征非晶硅,然后通过高温磷扩散对多晶硅层进行掺杂和晶化后,分析了沉积温度,SiH4流量比和磷扩散退火等参数对多晶硅层的表面形貌,沉积速率,掺杂浓度,钝化性能等的影响。这项工作证明了管式LPCVD制备的掺杂多晶硅具备优异的钝化质量,对于通过n+掺杂的多晶硅和SiOx叠层钝化的对称测试样品,获得的单面饱和电流密度(J0)值低至4.22 fA/cm2,隐含开路电压(iVoc)高达742 mV。

ALD反应室流场分析及优化研究

为解决用于钙钛矿SnO_(2)电子传输层镀膜工艺的原子层沉积(ALD)设备存在的镀膜均匀性问题,基于计算流体力学(CFD)仿真软件Fluent,从流场的角度对设备反应腔体进行了分析。根据流场分析的结果,进行了反应室结构优化设计。并通过工艺试验,验证了流场的改善对镀膜均匀性有明显帮助作用;对ALD设备流场分析及相关设备的设计优化具有一定参考意义。

高阻晶体硅电池扩散炉温度控制的研究

介绍了一种用于太阳能电池高阻扩散工艺的扩散炉温度控制系统,该系统结构简单,控制效果良好,能满足60Ω以上高阻的生产要求。

高产能晶体硅太阳能电池制绒设备及工艺研究

制绒工艺作为晶体硅太阳能电池生产的重要环节,电池厂商在要求保证工艺质量的前提下,希望能扩大单台设备的产能。介绍了一种用于太阳能电池制绒设备及该系统中关键部件制绒槽和移载机械手。该系统结构简单,控制效果良好,通过对工艺的研究该系统能满足100 MW生产线的生产要求。

超薄柔性黑硅太阳电池研究

通过PC1D模拟软件分析了硅片厚度对电池性能的影响,结果表明:随着硅片厚度减薄,硅片对光的吸收效率逐渐减弱。为了强化硅片表面的陷光能力,弥补硅衬底减薄对光吸收的损失,采用化学刻蚀法制备获得了具有纳米绒面的黑硅太阳电池。通过模拟对比厚度为80μm的黑硅电池和常规电池性能,结果表明:硅纳米长度为0.85μm的黑硅表面平均反射率从常规制绒的12.65%降低至4.06%,黑硅电池短路电流从常规的8.693 A增加至9.104 A,黑硅电池效率从常规的18.87%提高至19.74%。

硅太阳电池前表面发射极钝化研究

介绍了表面钝化技术在晶体硅太阳电池中的发展和应用,详细阐述了采用热氧化和氢氟酸减薄的方法来制备SiO2钝化膜。实验分别采用800℃、850℃、900℃和950℃对发射极进行热氧化,通过浓度2.5%的HF将钝化膜减薄,制备成电池片。通过测试氧化前后电性能参数、扩散方阻、接触电势和量子效率的变化,确认了最佳氧化条件。实验表明:在850℃、15 min的条件下,SiO2钝化膜能很好地降低硅片的表面复合,提升短波响应,使开路电压和短路电流均得到提升,平均转换效率提高0.23%。

低温暗退火对TOPCon结构钝化性能的影响

n型隧穿氧化层钝化接触(TOPCon)结构用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)方法制备,完成高温快速烧结后,再经过低温暗退火可以极大地提升钝化接触的性能,主要表现在隐含开路电压上升和饱和电流密度下降,其原理是通过低温暗退火的方法激活氢原子,使SiNx:H中的氢原子向内部扩散,Si-SiO2界面进一步氢钝化来提高钝化性能。研究结果表明:钝化膜层的质量、暗退火工艺的退火温度和退火时间等对钝化性能提升有很大影响。在最佳退火条件下,获得了6137μs和0.7422 V的高少子寿命和高隐含开路电压,以及3.66fA/cm^(2)的低饱和电流密度。

晶体硅太阳能电池烧结工艺用炉体热功率设计

介绍太阳电池的原理及烧结工艺,通过研究烧结工艺与前道工序的关联因素,结合烧结工艺对温度曲线的要求,确定烧结炉的内部结构及温区分布,最后利用热工理论计算,得出炉体功率分布,找到最佳的烧结工艺状态,进而确定炉体的设计关键参数。

湿法去除N型硅硼扩散过程形成的富硼层

硼扩散被广泛应用于n型硅基的p-n结制结工艺,然而硼扩散难免会在硅片表面形成一层很薄的的富硼层,该层由于富集无活性硼原子会严重影响电池性能。本研究制备HF-HNO3化学腐蚀液来去除富硼层,采用该方法去除富硼层后的硅片少子寿命从26.829μs增加到69.106μs;WCT-120测得一个光照下Voc从610mv增加到了625mv,发射极饱和电流密度显著降低;去除富硼层后的方块电阻均匀性表现良好,甚至比采用传统后氧化法更具优势。虽然反射率有细微增加,但是对于镀完氮化硅减反膜后腐蚀所带来的反射率升高只有0.13%,因此,认为该方法可以成功应用到富硼层的去除中。

扩散炉反应管压力自平衡系统的设计

对晶体硅太阳能电池片生产用扩散炉反应管压力平衡系统的要求及原理进行了阐述,由于反应管内气流变化对扩散效果影响很大,本系统根据实际使用经验,对工艺管内压力进行检测,在外围尾气排放不稳定的条件下,对反应管内气体排放进行调节,从而控制管内压力,使管内流速均匀,达到好的扩散效果。