浇铸法制备太阳电池用多晶硅锭的研究

用浇铸法制成了柱状结构多晶硅锭。本文讨论了热场分布和模具温度对浇铸多晶硅锭生长的影响,报道了用该材料制作的太阳电池的电学特性,其最高效率达12％(AM1.5),并分析了浇铸多晶硅的生长结构和太阳电池性能的关系。     

太阳电池用的定向凝固多晶硅锭

本文报道了用定向凝固工艺在石墨模具中熔铸硅锭的试验,利用脱模剂成功地解决了高温熔硅和铸硅脱模的难题,模具可使用十多次,能稳定地制备完整的无气孔、无裂缝的圆锭和方锭。方锭典型尺寸为125×125×90和50×50×70mm两种。晶粒形状为平行于生长方向的柱状,晶粒平均宽度为毫米级,最大达5mm。用常规工艺做成2×2cm的太阳电池,25℃,AM1.5条件下的转换效率平均为10.6％,最高达12.5％。脱模剂的纯度对晶片的腐蚀“花纹”有明显影响,“花纹”主要通过n~ /p结的漏电导致开路电压和填充因子的下降。     

多晶硅锭中硬质点分析及控制研究

以多晶硅锭中硬质点为研究对象,通过实验研究和数值模拟的方法,对多晶硅锭中硬质点进行形貌和成分分析,并提出改善控制方法。研究结果表明硅锭中部的硬质点较细小,主要由SiC组成;硅锭头部的硬质点较粗大,主要由SiC和Si₃N₄组成,还有少量O的存在。进一步研究发现多晶硅定向凝固铸锭炉的热场结构对于多晶硅锭硬质点形成有直接影响,通过改进热场结构,优化晶体生长界面,显著减少了铸锭中硬质点的数量。     

多晶硅锭高氧浓度与少子寿命的研究

在多晶硅定向凝固高少子、低氧区域通入含氧气体,研究氧浓度对多晶硅锭少子寿命的影响程度。研究结果表明,当间隙氧浓度低于4.5×10~(17)cm~(-3)时,对于铸造多晶硅少子寿命的影响非常小;当间隙氧浓度为4.5×10~(17)~7.0×10~(17)cm~(-3)时,降低平均少子寿命0.50μs;当间隙氧浓度高于7.0×10~(17)cm~(-3)时,硅锭少子寿命受到极大影响,平均少子寿命降低到1.50μs,形成红区。因此,只有当铸造多晶硅尾部间隙氧浓度达到7.0×10~(17)cm~(-3)时,才可能形成尾部红区。     

蜂窝状催化剂的制备及其性能评价

在实验室内对蜂窝状V2O5-WO3/TiO2基脱硝催化剂的组成及制备工艺进行了研究,介绍了催化剂的制备过程,包括制备条件、干燥和焙烧时间等,以及催化剂性能测试.微观结构表征和脱硝性能试验结果表明:制备的蜂窝状催化剂比表面积较大,机械强度较好;NO脱除率较高,选择性好;NH3逃逸量及SO2氧化率均能达到商业要求.     

高纯多晶硅材料行业竞争新格局

研究多晶硅生产的工艺技术、装备、产品质量、能耗、环保和成本等方面发生的巨大变化,提出维护高纯多晶硅健康发展的建议。     

硅管西门子法多晶硅及物理冶金法多晶硅制备

论述了:1)使用本征导电性硅环作为籽晶,采用直拉硅单晶炉及切克劳斯基法拉制等径的具有p型、n型或本征导电性的硅管;2)用p型或n型硅管作为化学西门子法还原炉中的热载体,当载体加热温度在1050~1100℃时,还原炉内高纯氢及三氯氢硅反应生成的硅沉积在热载体上,制备纯度99.99999%以上的本征或导电性的硅管多晶硅;3)用本征导电性的硅管作为容器,装入纯度大于99.99%的物理冶金法生产的原料硅,采用区熔单晶硅炉,用悬浮区域炼熔法对硅管多次定向凝固,利用分凝效应制备纯度大于99.9999%的硅管太阳能级多晶硅棒。     

β-Si_3N_4涂层抗脱落性及对高效多晶硅性能的影响

采用喷涂法分别制备以α-Si_3N_4粉和β-Si_3N_4粉为原料的坩埚内壁用氮化硅涂层,进行烧结和多晶硅铸锭,利用扫描电子显微镜分析铸锭前后涂层形貌、X射线衍射分析仪分析铸锭前后涂层物相、少子寿命测试仪检测硅锭少子寿命以及红区长度等。结果表明:与α-Si_3N_4涂层相比,β-Si_3N_4涂层铸锭后高温稳定性强,与石英坩埚结合牢固,几乎无脱落现象。铸锭后α-Si_3N_4涂层颗粒呈类球形、竖直堆垛于坩埚表面,而β-Si_3N_4涂层颗粒呈六方短柱体、平行叠加于坩埚表面,恰好垂直于杂质扩散方向,故更有利于阻挡杂质的扩散。在不显著影响少子寿命的基础上,β-Si_3N_4涂层坩埚铸成的硅锭边缘红区更短、成品率更高。     

化学腐蚀法制备多晶硅的绒面

为了降低光在多晶硅表面的反射,采用化学腐蚀法在其表面制备了绒面。根据反射光谱的测试结果,研究了不同多晶硅绒面的形貌特征及光学特性。在适当的腐蚀液中制备了3×3cm2、5×5cm2和10×10cm2多晶硅绒面。10×10cm2多晶硅绒面,在300～1100nm波长范围内的加权反射率的最好结果为5 2%,表面织构均匀,这一结果可以和具有双层减反射膜的多晶硅表面的反射率相比拟。     

玻璃衬底多晶硅薄膜太阳电池的制备

多晶硅薄膜太阳电池兼具单晶硅的高转换效率和多晶硅体电池的长寿命的特点,其制备工艺比非晶硅薄膜材料的制备工艺相对简化。文章介绍了多晶硅薄膜太阳电池材料制备工艺和材料性能;阐述了多晶硅薄膜太阳电池Si3N4膜的沉积和玻璃制绒等关键工艺;综述了玻璃衬底多晶硅薄膜太阳电池的发展现状。     

电晕法制备抗PID多晶硅太阳电池

使用电晕放电的方式产生臭氧,在多晶硅片镀氮化硅膜前对硅片进行氧化处理,硅片表面生长一层致密的二氧化硅膜。经过这样处理的电池片转换效率不受影响,制作的组件能通过双85环境测试,抗PID性能良好。摘要:     

热丝法制备多晶硅薄膜的研究进展

综述了热丝化学气相沉积法(HWCVD),制备多晶硅薄膜的发展过程,着重介绍了这种制备方法在近几年的研究进展,并展望了今后发展趋势和前景.     

开口隔离层上多晶硅薄膜制备

在SSP硅带衬底上制备开口SiO2隔离层,在隔离层上沉积多晶硅薄膜籽晶层;然后以ZMR将制备的多晶硅薄膜区融、进行再结晶,制备了SSP隔离层上多晶硅薄膜,并制备了多晶硅薄膜电池。研究结果表明:ZMR对籽晶层的区融、结晶效果比较理想,晶粒尺寸增大到厘米级长、毫米级宽;经过晶硅薄膜沉积后,开口隔离层的孔洞未完全被多晶硅薄膜层覆盖住;制备的电池的光特性参数Voc、Isc、FF都比较低,电池的最高转换效率为3.83%;指出了改进的工艺措施。     

利用离子注入激光退火制作高效率多晶硅太阳电池

本文报道了利用离子注入和连续CO_2激光退火制作高效率太阳电池的工作,研究了激光功率密度和辐照时问对退火的影响,利用多种测量方法对不同条件下的退火效果进行了分析。制成的多晶硅太阳电池,其转换效率(有效面积)达13％(100mW/cm~2)。     

利用铁尾矿合成及制备镁橄榄石材料

随着矿产资源的日益匮乏以及尾矿堆存带来的环境污染问题日益严重,尾矿资源化问题受到广泛关注。铁尾矿作为二次资源,其利用对发展循环经济具有十分重要的意义。论证了利用鞍山地区高硅型铁尾矿和高镁原料(菱镁石粉和轻烧镁粉)合成和制备镁橄榄石材料的可行性,实验研究了合成反应过程,提出以铁尾矿生产镁橄榄石耐火材料和轻质保温耐火材料的方法。     

汽轮机叶片涂层及涂层制备工艺特点

锅炉管道中脱落的坚硬氧化铁皮微粒引起汽轮机部件腐蚀，特别是动叶片和静叶片腐蚀。为了给汽轮机叶片选择一种防腐蚀涂层，选择了六种涂层工艺包括十种涂层，通过对涂覆后的叶片材料进行腐蚀试验、金相学及机械性能实验评估涂层工艺及涂层性能。本文介绍了磨蚀试验及金相学研究结果并讨论了涂层组织与抗腐蚀能力的关系。     

制备浇铸多晶硅太阳电池的几个问题

本文讨论了制备浇铸多晶硅太阳电池可能出现的一些问题,着重分析了浇铸晶锭的结构和杂质分布的重要性。