單晶硅太陽電池

太陽能發(fā)電系統(tǒng)中的單晶硅太陽電池是當(dāng)前開發(fā)得最快的一種太陽電池，它的構(gòu)成和生產(chǎn)工藝已定型，產(chǎn)品已廣泛用于宇宙空間和地面設(shè)施。這種太陽電池以高純的單晶硅棒為原料，純度要求99．9999%為了降低生產(chǎn)成本，現(xiàn)在地面應(yīng)用的太陽電池等采用太陽能級(jí)的單晶硅棒，材料性能指標(biāo)有所放寬。有的也可使用半導(dǎo)體器件加工的頭尾料和廢次單晶硅材料，經(jīng)過復(fù)拉制成太陽電池專用的單晶硅棒。將單晶硅棒切成片，一般片厚約0．3毫米。硅片經(jīng)過成形、拋磨、清洗等工序，制成待加工的原料硅片。

加工太陽電池片，首先要在硅片上攜雜和擴(kuò)散，一般攜雜物為微量的明、磷、銻等。擴(kuò)散是在石英管制成的高溫?cái)U(kuò)散爐中進(jìn)行。這樣就在硅片上形成P／N結(jié)。然后采用絲網(wǎng)印刷法，將配好的銀漿印在硅片上做成柵線，經(jīng)過燒結(jié)，同時(shí)制成背電極，并在有柵線的面涂覆減反射源，以防大量的光子被光滑的硅片表面反射掉。

·多晶硅太陽電池

目前太陽電光伏電站中組件使用的多晶硅材料，多半是含有大量單晶顆粒的集合體，或用廢次單晶硅料和治金級(jí)硅材料熔化澆鑄而成。其工藝過程是選擇電阻率為100～300歐姆厘米的多晶塊料或單晶硅頭尾料，經(jīng)破碎，用1：5的氫氟酸和硝酸混合液進(jìn)行適當(dāng)?shù)母g，然后用去離子水沖洗呈中性，并烘干。用石英坩堝裝好多晶硅料，加人適量硼硅，放人澆鑄爐，在真空狀態(tài)中加熱熔化。熔化后應(yīng)保溫約20分鐘，然后注入石墨鑄模中，待慢慢凝固冷卻后，即得多晶硅錠。這種硅錠

可鑄成立方體，以便切片加工成方形太陽電池片，可提高材質(zhì)利用率和方便組裝。

多晶硅太陽電池的制作工藝與單晶硅太陽電池差不多，其光電轉(zhuǎn)換效率稍低于單晶硅太陽電池。隨著技術(shù)得提高，目前多晶硅的轉(zhuǎn)換效率也可以達(dá)到18％左右。

由于單晶硅電池片和多晶硅電池片前期生產(chǎn)工藝的不同，使它們從外觀到電性能都有一些區(qū)別。從外觀上看：單晶硅電池片四個(gè)角呈圓弧狀，表面沒有花紋；多晶硅電池片四個(gè)角為方角，表面有類似冰花一樣的花紋。

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