太阳能光伏发电成本计算模型与UMG硅料应用效益分析

建立了太阳能光伏发电成本计算模型，并编制了相应计算软件；利用该软件分析讨论了电池效率等因素与发电成本的关系；并对近年来光伏产业界高度关注的精炼冶金级（UMG）硅料的应用效益进行了定量分析。     

PECVD法非晶硅薄膜对太阳能级n型直拉单晶硅片钝化效果的研究

研究了优等化离子体化气相学沉积法(PECVD)在太阳能级n型直拉单晶(Cz)硅衬底上沉积i-a-Si:H薄膜工艺,得到较好的钝化效果.分析了气体流量和温度、气压等工艺参数对薄膜沉积和硅片钝化效果的影响.通过优化参数,钝化后在太阳能级n型Cz硅片(40×40mm)平均少子寿命值在800μs以上,局部在1500μs以上,得到了钝化后平均表面复合速率S＜9.4cm/s的优良钝化效果;若硅片τbulk为2ms,则S＜5.6cm/s.     

类单晶硅锭中的亚晶粒结构分析

当前类单晶硅锭生长技术已能容易地获得尺寸数倍于太阳电池硅片的<001>取向的超大"晶粒",但在其硅片中存在亚晶粒。采用位错刻蚀与显微观察、X射线双晶衍射和背散射电子衍射(EBSD),研究了该类硅片的亚晶粒及亚晶界结构。结果表明:硅片中亚晶粒尺寸为3～6 mm,其中的亚晶界对位错刻蚀十分敏感,为密排位错列组成,亚晶粒内部同时也存在与普通多晶硅锭中平均密度相当的位错;亚晶粒之间相互取向差别小于10°,而且基本是以<001>为轴的旋转位向差,故能够保证(001)面特有的金字塔型碱腐蚀制绒效果;类单晶硅锭的结晶质量有待于进一步提高,应尽量避免亚晶粒的产生。     

第12届中国光伏大会暨国际光伏展览会优秀论文选登(十) PECVD法非晶硅薄膜对太阳能级n型直拉单晶硅片钝化效果的研究

研究了优等化离子体化气相学沉积法(PECVD)在太阳能级n型直拉单晶(Cz)硅衬底上沉积i-a-Si:H薄膜工艺,得到较好的钝化效果。分析了气体流量和温度、气压等工艺参数对薄膜沉积和硅片钝化效果的影响。通过优化参数,钝化后在太阳能级n型Cz硅片(40×40mm)平均少子寿命值在800μs以上,局部在1500μs以上,得到了钝化后平均表面复合速率S<9.4cm/s的优良钝化效果;若硅片τbulk为2ms,则S<5.6cm/s。     

α-SiO_x∶H钝化Cz-Si表面的工艺优化与机制分析

氢化非晶氧化硅(α-SiOx∶H)是一种优质的硅片表面钝化材料。采用PECVD法,以SiH4、CO2和H2作为气源制备α-SiOx∶H薄膜钝化Cz-Si表面,研究了沉积气压和CO2∶SiH4流量比对钝化效果的影响规律及作用机制。采用准稳态光电导法测试了硅片的有效少子寿命并依此计算出其表面复合速率以对薄膜的钝化效果进行定量表征,采用光谱型椭偏仪测试了样品的介电常数虚部ε2谱对样品微观结构进行了定性分析。结果表明,(1)在所研究范围内,氧掺入非晶硅薄膜使得薄膜结构趋向非晶化,沉积气压主要对薄膜中的空位浓度造成影响,而CO2/SiH4流量比的增加可增加薄膜中的H含量并改变了硅氢键的结构,从而影响薄膜的钝化效果;(2)在CO2/SiH4流量比为3.0/3.0mL/min,沉积气压为22Pa条件下获得了最优钝化效果,钝化后硅片有效少子寿命为975μs,表面复合速率为3.9cm/s。