HAC 太阳电池生产技术研发— 光伏研究院2019进展（南昌大学光伏黄海宾副教授）

pHAC太阳电池生产技术研发 --光伏研究院 2019进展 报告人黄海宾 南昌大学 光伏研究院 2019-12-07 ➢热丝 CVD装备国产化及改进 探索 ➢电池片光（电）热处理改性的机理 分析 ➢光伏研究院研发平台建设概况 热丝 CVD装备国产化及改进 探索 ➢ HWCVD Vs. PECVD HW-CVD PE-CVD 膜层氢含量 高 低 等离子轰击 无 有 镀膜速度 快 慢 均匀性 略差 好 绕镀 不明显 严重 气体用量 少 多 耗材更换 热丝要定期更换 腔体要清洗 热丝 CVD装备国产化及改进 探索 ➢ HWCVD Vs. PECVD HW-CVD PE-CVD 膜层氢含量 高 低 等离子轰击 无 有 镀膜速度 快 慢 均匀性 略差 好 绕镀 不明显 严重 气体用量 少 多 耗材更换 热丝要定期更换 腔体要清洗 热丝 CVD装备国产化及改进 探索 ➢一次 8片； ➢可实现 in、 ip、双面 TCO的不破真空连续镀膜 ➢ 自行设计、国内公司生产（帕萨电子装备公司） 热丝 CVD装备国产化及改进 探索 ➢热丝加工 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 NCU1 NCU2 Re fer ence Li feti me/ us S amp l e ✓ 新热丝做的本征非晶硅的钝化效果明显优于对比热丝。 ➢ a-SiOxH 制备过程中的热丝氧化问题可通过工艺参数的 调节解决 热丝 CVD装备国产化及改进 探索 原始表面 氧化损坏的表面 抑制氧化的表面 Yuping He, 等 . Materials Science in Semiconductor Processing. 2017, 611-4 ➢镀膜 热处理 温度协同作用 热丝 CVD装备国产化及改进 探索 0 50 100 150 200 250 0 500 1000 1500 2000 2500 E f f e c t iv e li f e t ime /  s a s d e p o s it e d p o s t a n n e a li n g 2 7 5 ℃ D e p o s it e d t e mp e r a t u r e / ℃ 何玉平，黄海宾，等， 10thCSPV, 2014 ✓ 仅衬底加热， 220℃ 较优 ✓ 衬底温度 100℃ 、 275℃ 热处理最优 ➢镀膜 热处理 温度协同作用 热丝 CVD装备国产化及改进 探索 ➢ 适当降低基 片温度，镀 膜后热处理 获得较好少 子寿命值。 黑色热处理前 红色热处理后 ➢IN、 IP两面连续镀（片子不接触大气） 热丝 CVD装备国产化及改进 探索 ✓ 不破 IN、 IP连续镀膜 ✓ 破 IN镀膜后退出真空 腔体外，停留 40min。 ✓ 连续镀明显优 ➢小 结 热丝 CVD装备国产化及改进 探索 ✓ 热丝可以在国内解决； ✓ IN、 IP连续镀膜不破真空的设计可行； ✓ 镀膜温度与后处理加热的工艺协同调控，钝化效果更优。 电池片光（电）热处理改性的机理 分析 ✓ 光 热直接作用于化学键 SiHx。。。 Why 薄膜中各 SiH组态键 能与太阳光对比 短波、单波长光源 光只作用于单面 电池片光（电）热处理改性的机理 分析 ✓ 光 热直接作用于化学键 SiHx。。。 Why 短波、单波长光源 电池片光（电）热处理改性的机理 分析 ✓ 正面光照性能提升，有效果； ✓ 反面光照性能提升，有效果； ✓ 正面 反面光照性能提升，但没有更高； Why 电池片光（电）热处理改性的机理 分析 ✓猜 测 光 -------光生载流子 ------电（电池片内部的复合电流） 电流 or 电势 诱导 SiHx等发生变化。。 Why ⚫敬请期待。。。。。 光伏研究院研发平台建设概况 ✓ 南昌大学“新材料技术”一流学科建设“光伏新材料”承担单位 ✓ 重点研发方向高效晶体硅太阳电池技术 ✓ 新建设 1000平（万级 千级）太阳电池研发实验室 多腔体热丝 CVD-PVD （立式） In-line热丝、线性离子源、 溅射（卧式） PECVD （卧式） 真空高温炉 清洗制绒机 纯水机 深能级瞬态谱 稳态 IV（ 5、 6BB） EQE/IQE FTIR nbsp;激光共聚焦显微镜 SEM nbsp; nbsp;WT-2000 光谱型椭偏仪 霍尔效应测试仪、四探针、 WCT-120/Suns-Voc、 分光光度计 欢迎各位专家、朋友们莅临本院参观交流 诚邀加盟 立志于本领域技术开发的研究人员（研究员、博士后） 联系人黄海宾， TEL. 13576906107； E-mail haibinhuangncu.edu.cn/p