120μm多晶硅太阳电池的研究-何仁

光伏技术研发中心 报告人：何 仁 河北省 光电信息材料重点 实验室 河北大学 光伏技术研发中心 河北大学 物理科学与技术学院， 保 定 （ 071002） 2018.11.10 120μm多晶硅太阳电池的研究 光伏技术研发中心 研究背景 研究 内容 结论和展望 光伏技术研发中心 (Physica Scripta. Vol. T69, 167-169, 1997) A. Hovinen 薄硅 （ Solar Energy Materials & Solar Cells 143 (2015) 260–268） Piotr Kowalczewski , Italy 一 .研究 背 景 低效 ≠ 光伏技术研发中心 现有薄硅制备工艺及电池效率一览表 薄硅电池对硅表面的钝化 水平 要求更高 光伏技术研发中心 50 100 150 200 0.633 0.634 0.635 Voc (V) Thickn ess (μm ) 二 .研究内容 PC1D模拟 实验内容 酸法腐蚀 ----制备薄硅 降低成本 改善薄硅陷光结构 -----黑硅 提升 JSC 50 100 150 200 8.7 8.8 8.9 9.0 9.1 Isc (A) Thickn ess (μm ) 光伏技术研发中心 60 80 100 120 140 160 180 575 580 585 590 595 600 Thickness (  m ) Impli ed V oc (mV) 60 80 100 120 140 160 180 620 630 640 650 660 with pa ssiva tio n Thickness (  m ) Impli ed-V oc (mV) HNO3： HF： H2O 混合溶液 低温 水浴 ， 降低反应速度 添加脱泡剂， 使硅表面反应均匀 酸法腐蚀 ----制备薄硅 薄硅具有更高的开 压， 对表面钝化水平要求更高 6 7 8 9 10 11 12 13 14 80 90 100 110 120 130  d (  m) Time (m in) Tempreture 10   C 光伏技术研发中心 13 cm ,180μm10μm多晶硅 丙酮、酒精分别超声 5分钟 酸性腐蚀液将硅片减薄到 120μm 去离子水清洗，氮气吹干 管式 扩散成结 线湿法腐蚀对背面和边缘刻蚀 去除磷硅玻璃 正面生长 SiO2 PECVD在前表面沉积 SiNX 丝网印刷 烧结 改善薄硅限光结构 -----黑 硅 10 μm 黑 硅 电 池 实 物 图 光伏技术研发中心 光伏技术研发中心 光伏技术研发中心 三 .结论和展望 1.模拟：开压高、电流 低； 表面钝 化要求高； 2.实际表面钝化研究表明：钝化技 术很重要； 3.120μm电池与常规电池效率持平， 开压略高，电流略低 4. Suns-Voc表明 薄硅电池能获得更 高 的开路电压 , 通过优化工艺，有 望进一步提高 120μm电池 的 效率 5.薄硅应用在高效结构的电池上 PERC、 Topcon、 HIT、 IBC电池 光伏技术研发中心 敬请 指正，谢谢 ！