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提高结区的纯度并降低结区的复合速率,提高太阳能电池板的短路电流

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提高结区的纯度并降低结区的复合速率,提高太阳能电池板的短路电流

发布日期:2018-06-25 00:00 来源:金鲨银鲨飞禽走兽 点击:

   制结是在基体材料上生成不同导电类型的扩散层,形成P-N结。这是电池制作过程中的关键工序。目前主要有热扩散、离子注入、外延、激光以及高频电注入等方法

  扩散是物质分子或原子运动所引起的一种自然现象。热扩散制造P-N结是用加热的方法,使5价杂质掺入P型硅,或3价杂质掺入N型硅。硅太阳电池中常用的5价杂质元素是磷,3价杂质元素是硼

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  对于扩散的要求是获得适合于太阳电池P-N结所需的结深和扩散层方块电阻。浅结的表面浓度低,电池短波响应好,但会引起串联电阻增加,只有提高电极栅线的密度,才能有效提高电池的填充因子,这样就增加了工艺难度;如果表面浓度太大,会引起重掺杂效应,使得电池的开路电压和短路电流均下降。在实际电池制作中,应综合考虑各种因素,结深般控制在0.3 ~0.5μm

  扩散质量是否符合工艺要求,可通过测量薄层电阻R¨来衡量,薄层电阻即方块电阻,为单位面积的半导体薄层所呈现的电阻,它可以反映出扩散工艺过程中进入的杂质总量。方块电阻与扩散时间、扩散温度和气流量大小等因素密切相关,一般而言 ,扩散杂质浓度越高,导电能力越强,方块电阻也越小。通常方块电阻为40~70Ω比较适宜。但为了使太阳能电池板转换效率进一步提高,目前扩散方块电阻有不断增大的趋势,主要是为了提高结区的纯度并降低结区的复合速率,从而提高太阳能电池板的短路电流。


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