强碱弱酸盐溶液对单晶硅太阳能电池表面织构化的影响

对晶向为（100）的p型单晶硅片进行表面刻蚀,制作减反射绒面。本实验是在传统氢氧化钠-异丙醇混合液中分别加入不同浓度的醋酸钠溶液、硅酸钠溶液和碳酸钠溶液对单晶硅片进行刻蚀。实验发现：分别加入醋酸钠溶液、碳酸钠溶液并没有在降低表面反射率方面起到很大作用,而只有加入硅酸钠溶液降低了表面反射率,有利于形成较好的腐蚀绒面。因此...     

激光表面织构化对材料摩擦学性能影响的研究进展

总结了激光表面织构化技术的特点,并介绍了其在摩擦学中应用的现状,分别讨论了激光表面织构的不同几何形状、尺寸和织构密度等因素,以及织构引起的金属材料表面硬度的升高对摩擦学性能的影响,展望了激光表面织构化技术未来的研究和发展方向及应用领域,指出应加强理论模拟和计算研究,以期与实验研究相辅相成;实验研究应注重规律的摸索和总结;机理方面应深入研究织构引起的组织和力学性能变化的规律,及其对材料摩擦学性能、力学性能和化学性能的影响。     

表面织构化的平行滑块润滑特性研究

本文通过对平行滑块表面添加有规律的圆球坑织构以实现其承载能力,并运用雷诺方程对承载能力等摩擦性能进行分析。通过对不同的凹坑深度、分布形式来探讨织构对承载力和摩擦力的影响。结果表明存在合理的凹坑深度以获得较大承载力,织构的分布形式也会对摩擦性能有很大的影响。     

激光表面织构化钛合金摩擦学性能研究

通过激光刻蚀在钛合金表面形成50,100,150,200μm等宽栅条和50,100,200μm直径均布点坑。采用UMT-2进行富油润滑摩擦磨损实验。通过Phillips XL30扫描电子显微镜观察磨痕形貌。研究结果表明:等宽栅条和均布点坑都有储存油液、利于形成润滑油膜、收集磨屑的作用;纹理表面摩擦因数都有所降低,减摩效果与纹理尺寸相关,也受荷载影响;等宽栅条减摩效果优于均布点坑;纹理尺寸越小摩擦因数越低,耐磨性越差;载荷为1～3 N时,50μm等宽栅条取得最好减摩抗磨效果,摩擦因数为0.116～0.124,耐磨时间也较长;4～6 N时,100μm等宽栅条最好,摩擦因数约0.19。     

织构化表面径向滑动轴承的性能研究

径向滑动轴承的纹理坑是近年来的研究热点。本文研究了在光滑无织构、球坑织构和圆柱坑织构下径向滑动轴承的表面润滑特性。采用相应方案获得无量纲载荷,计算不同织构坑下滑动轴承的承载能力和相对应的偏位角α。通过仿真和对比分析织构对摩擦力、端泄量等的影响。发现在不同情况下,随着偏心率增加,其无量纲压力峰值上升,润滑性能有所提高,且整体看来圆柱坑织构情况下润滑性能表现较为理想。     

表面激光织构化复合盐浴渗氮改性304钢的摩擦学特性

为了较大程度上提高304钢在各工业领域的应用,采用M-DPSS-50半导体激光打标机在304钢基体表面刻蚀出直径及间距分别为269,131μm的点坑状织构,之后采用盐浴渗氮炉对织构化表面进行渗氮处理。分别采用X射线衍射仪(XRD)、光学显微镜及显微硬度测试仪检测复合改性表面的化学成分、表面形貌及表面显微硬度;采用微机控制多功能摩擦磨损试验机测试复合改性表面的摩擦学性能。结果表明:织构化处理获取了规则的织构点坑表面,盐浴渗氮处理后表面的显微硬度达到574.27 HV1 N,大大高于304钢基体表面的222.58 HV1 N。渗氮光滑表面的抗磨减摩特性都显著优于304钢基体表面,而复合改性表面又都明显优于渗氮光滑表面,说明复合改性表面具有极为优异的抗磨减摩特性。     

掺铝氧化锌薄膜表面织构机制的研究

采用氯化铵(NH4Cl)溶液对磁控溅射技术制备的掺铝氧化锌(AZO)薄膜进行表面织构,并对其表面织构机制进行研究.研究结果表明NH4Cl溶液优先与间隙锌、间隙铝等缺陷和晶界处的堆积铝反应,而较大的相对应力和稀疏表面有助于间隙锌、间隙铝等缺陷和堆积铝的形成.它们对NH4Cl对AZO薄膜的表面织构很关键.     

浮法玻璃的铝诱导表面织构研究

本文采用铝诱导表面织构方法,在浮法玻璃表面成功地制备了陷光结构:采用快速辐射加热法对蒸镀约200nm厚Al膜的浮法玻璃基片进行了一定时间的热处理,然后分别经H3PO4和HF/HNO3的混合溶液腐蚀.借助扫描电镜(SEM)、紫外可见分光光度计研究了热处理和HF/HNO3混合溶液处理的时间对玻璃表面织构形貌及陷光特性的影响.实验发现,快速辐射加热法退火2 h,就可在玻璃表面形成较好的陷光织构,织构的特征尺寸较小时,陷光作用较好.     

电解转印表面织构的定域性研究

研究表明,摩擦副表面织构可以有效地改善表面摩擦学性能.电解转印工艺是加工摩擦副表面织构的有效途径.以加工阵列微坑为例.从电解转印的定域性角度出发,提出了以微坑腐蚀系数作为电解转印定域性的评价指标.根据电场理论,建立了电解转印过程阴阳极间电场理论模型,采用有限元电场分析方法探讨阴阳极间距对电解转印过程中阳极表面电场分布的影响.构建电解转印表面织构试验平台,通过试验研究考察了阴阳极间距和电解加工电压对微坑形貌和腐蚀系数的影响.试验结果表明,阴阳极间距由20岬增加到100 μm时,微坑直径由55μm增加到130 μm,微坑腐蚀系数由3减小到0.012 5,电解转印的定域性降低.加工电压对电解转印定域性有一定的影响,当其他参数不变,加工电压增加到20 V时,微坑腐蚀系数略有下降,微坑轮廓较为清晰.     

金刚石线锯切割多晶硅片表面制绒工艺研

晶体硅片的制绒技术是太阳能电池制造工艺中的关键步骤。本研究以工业中酸制绒方法为基础, 研究了腐蚀时间、浓度对绒面结构以及反射率的影响。此外, 还采用金属催化化学腐蚀法进行制绒, 选用氢氟酸和硝酸银作为腐蚀液。而且对两种制绒方法效果进行了对比。研究获得的最优绒面结构及反射率结果的实验条件为: 氢氟酸浓度4.6 mol/L、硝酸银浓度0.02 mol/L, 室温下反应90 min, 得到的平均反射率为8%, 远低于目前多晶硅片制绒生产标准。     

晶体硅太阳电池工艺技术新进展

晶体硅太阳电池是目前技术最成熟、应用最广泛的太阳电池.以晶体硅太阳电池的生产流程为基础,主要从提高电池转换效率和降低生产成本出发,介绍了晶体硅太阳电池制造技术的最新进展和成果,并对各种制备工艺进行了评价.     

几种高效率晶体硅太阳能电池性能分析

综述了晶体硅太阳能电池的发展和研究现状,分析了几种高效率晶体硅太阳能电池的结构、制备流程、优越性以及性能等,这些高效率电池包括激光刻槽埋栅电池、PESC、PERC和PERL电池,以及最新型太阳能电池——金属贯穿孔电池,最后讨论了高效率太阳能电池存在的问题,展望了今后太阳能电池的发展趋势。     

n型晶体硅太阳电池最新研究进展的分析与评估

n型晶体硅具有体少子寿命长、无光致衰减等优点,非常适合制作高效低成本太阳电池.结合PC1D模拟,对n型晶体硅太阳电池的最新研究成果进行了分析,指出n型晶体硅太阳电池要实现产业化必须先解决p型硅表面钝化、硼扩散和硼发射极金属化等问题.最后预测了n型晶体硅太阳电池的产业化前景.     

晶体硅薄膜电池制备技术及研究现状

晶体硅薄膜太阳电池近些年来得到广泛的研究和初步的商业化探索。根据所采用的晶体硅薄膜沉积工艺中温度范围的不同，晶体硅薄膜电池研究可分为高温路线和低温路线两个不同发展方向。本文分别从这两个方向综述了目前国外晶体硅薄膜电池制备技术的最新进展，最新实验室研究结果。报导了晶体硅薄膜电池商业化进展状况，指出了晶体硅薄膜电池实现产业化必须解决的问题。     

多晶硅表面金属催化化学腐蚀法制绒研究现状

在多晶硅太阳能电池的生产过程中,金刚线切割(Diamond wire sawing, DWS)技术具有切割速度快、精度高、原材料损耗少等优点,受到了广泛关注。金刚线切割多晶硅表面形成的损伤层较浅,与传统的酸腐蚀制绒技术无法匹配,金属催化化学腐蚀法应运而生。金属催化化学腐蚀法制绒具有操作简单、结构可控且易形成高深宽比的绒面等优点,具有广阔的应用前景。本文总结了不同类型的金属催化剂在制绒过程中的腐蚀机理及其形成的绒面结构,深入分析和讨论了具有代表性的银、铜的单一及复合催化腐蚀过程及绒面结构和电池片性能。最后对金刚线切割多晶硅片表面的金属催化化学腐蚀法存在的问题进行了分析,并展望了未来的研究方向。     

Te-Bi玻璃对晶体硅太阳能电池正银电极性能的影响

正银浆料是晶体硅太阳能电池金属化的关键材料, 环保型浆料是正银电极的主要发展方向之一。通过正交实验方法, 研究了不同配方和组分的Te-Bi玻璃对正银电极性能的影响。用TGA-DSC分析了Te-Bi玻璃和正银浆料的热处理特性, 用SEM分析了Ag-Si界面处银微晶的分布和大小, 利用隧道电流模型分析了玻璃对正银电极性能的影响规律。结果表明: TeO₂含量45wt%, Bi₂O₃含量36wt%的Z7玻璃, 其T_g为379.07℃, 对应的正银浆料在612.8℃出现吸热反应, 同时发生失重(-0.16%), 制作的多晶硅电池效率达到16.87%, 电极的附着力达到4.35 N。     

太阳能用晶体硅铸锭制备技术

在过去20年中,光伏市场以惊人的速度增长,光伏发电逐步成为世界能源发电的主要来源之一。2016年全球新增装机量超过75GW,较2015年增长34%,其中,又以晶体硅太阳能电池为主,占整个光伏市场的90%以上,而多晶硅又占据了整个晶体硅太阳能电池的70%以上。相比于直拉单晶硅,定向凝固铸造法生产的晶体硅材料具有更好的性价比,但含有较多的杂质、位错等晶体缺陷。更高品质、更低成本的太阳能电池始终是业界追寻的目标。本文以传统铸造法生长多晶硅技术为基础,介绍了目前几种主流的晶体硅铸造工艺方法,包括全熔工艺制备多晶硅锭,半熔工艺生长高效多晶硅锭,以及铸造法制备大尺寸单晶硅锭。另外,本文还从硅锭外观和性能等方面阐述了铸造法晶体硅的发展方向。文中数据部分为笔者进行的实验论证,部分为其他文献的研究成果,希望能为现阶段太阳能晶体硅的生产和研究工作提供参考。