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浙江高效異質結裝備

來源: 發布時間:2024-02-06

太陽能異質結中的不同層協同工作是通過光電轉換的方式實現的。太陽能異質結由p型半導體和n型半導體組成,兩種半導體之間形成了pn結。當太陽光照射到pn結上時,光子會被吸收并激發電子從價帶躍遷到導帶,形成電子空穴對。由于pn結兩側的電場方向相反,電子和空穴會被分離,形成電勢差,從而產生電流。不同層之間的協同工作是通過優化各自的材料和結構實現的。例如,p型半導體通常采用硼摻雜的硅材料,n型半導體則采用磷或氮摻雜的硅材料。這樣可以使得p型半導體的電子井深度較淺,n型半導體的電子井深度較深,從而提高光電轉換效率。此外,太陽能電池的表面還會涂覆一層透明導電膜,以增加光的吸收和電子的收集效率。總之,太陽能異質結中的不同層通過優化材料和結構,協同工作實現光電轉換,將太陽光能轉化為電能。這種協同工作的優化可以提高太陽能電池的效率和穩定性,從而推動太陽能技術的發展。光伏異質結的應用領域不斷擴大,包括但不限于家庭、商業、工業、農業等領域。浙江高效異質結裝備

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異質結(Heterojunction with Intrinsic Thin-layer,HJT)電池為對稱的雙面結構,主要由 N 型單晶硅片襯底、正面和背面的本征/摻雜非晶硅薄膜層(包括 N 型非晶硅薄膜 n-a-Si:H、本征非晶硅薄膜 i-a-Si:H 和 P 型非晶硅薄膜 p-a-Si:H)、雙面的透明導電氧化薄膜(TCO) 層和金屬電極構成。其中,本征非晶硅層起到表面鈍化作用,P型摻雜非晶硅層為發射層,N 型摻雜非晶硅層起到背場作用。HJT是有潛力優勢的技術,在將來HJT電池與鈣鈦礦技術進行復合疊層,突破轉換效率30%成為可能。0bb異質結零界高效異質結電池整線裝備,可實現更低的度電成本及更好的長期可靠性。

異質結電池HJT是HeterojunctionTechnology的縮寫,是一種N型單晶雙面電池,具有工藝簡單、發電量高、度電成本低的優勢。異質結太陽能電池使用晶體硅片進行載流子傳輸和吸收,并使用非晶/或微晶薄硅層進行鈍化和結的形成。頂部電極由透明導電氧化物(TCO)層和金屬網格組成。異質結硅太陽能電池已經吸引了很多人的注意,因為它們可以達到很高的轉換效率,可達26.3%,由隆基團隊對HJT極限效率進行更新為28.5%,同時使用低溫度加工,通常整個過程低于200℃。低加工溫度允許處理厚度小于100微米的硅晶圓,同時保持高產量。

光伏異質結和PN結都是半導體器件中常見的結構,但它們的區別在于其形成的原因和應用場景。PN結是由兩種不同摻雜的半導體材料(P型和N型)形成的結構。在PN結中,P型半導體中的電子和N型半導體中的空穴會在結區域發生復合,形成一個空穴富集區和一個電子富集區,從而形成一個電勢壘。PN結的主要應用包括二極管、光電二極管等。光伏異質結是由兩種不同材料的半導體形成的結構,其中一種材料的帶隙比另一種材料大。在光伏異質結中,當光子進入結區域時,會激發出電子和空穴,從而形成電子空穴對。由于材料的帶隙不同,電子和空穴會在結區域形成電勢壘,從而產生電壓和電流。光伏異質結的主要應用是太陽能電池。因此,PN結和光伏異質結的區別在于其形成的原因和應用場景。PN結主要用于電子學器件,而光伏異質結則主要用于光電器件。光伏異質結作為一種重要的可再生能源技術,將繼續為推動全球能源轉型和可持續發展做出積極貢獻。

質結電池TCO薄膜的方法主要有兩種:RPD(特指空心陰極離子鍍)和PVD(特指磁控濺射鍍膜);l該工藝主要是在電池正背面上沉積一層透明導電膜層,通過該層薄膜實現導電、減反射、保護非晶硅薄膜的作用,同時可以有效地增加載流子的收集;l目前常用于HJT電池TCO薄膜為In2O3系列,如ITO(錫摻雜In2O3,@PVD濺射法)、IWO(鎢摻雜In2O3,@RPD方法沉積)等。HJT電池具備光電轉化效率提升潛力高、更大的降成本空間。零界高效異質結電池整線解決方案,實現設備國產化,高效高產PVD DD CVD。零界高效異質結電池整線設備,可延伸至鈣鈦礦疊層及IBC等技術。南京鈣鈦礦異質結費用

異質結電池主工藝有4道:制絨、非晶硅沉積、TCO沉積、金屬化。浙江高效異質結裝備

異質結電池的清洗制絨:在沉積a-Si:H之前的晶圓清洗有兩個作用。一個是去除晶圓表面的顆粒和金屬污染。另一個是用氫氣使表面上的懸空鍵部分鈍化。清潔是降低a-Si:H/c-Si界面狀態密度的關鍵步。不同清潔程序的效果可以通過測量清潔過的晶圓的載流子壽命來研究,這些晶圓已經用相同的a-Si:H薄膜進行了鈍化。在高質量硅片的塊狀區域的載流子重組可以被認為是可以忽略的,因此對載流子壽命的測量表明了表面重組,因此也表明了清潔過程的質量。下圖顯示了在代爾夫特理工大學進行的三種不同清洗方法的比較。在晶圓兩面沉積本征a-Si:H層之前,以三種不同的方式處理(100)取向的FZ c-Si晶圓。晶圓使用標準的RCA清洗,第二個晶圓使用涉及濃硝酸的標準DIMES清洗程序進行清洗。所有三個晶圓都被浸泡在HF中,以去除原生氧化層,這是對第三個晶圓進行的處理。在預處理之后,在晶圓的兩面都沉積了120納米厚的本征a-Si:H層,每次運行都使用相同的沉積條件。使用Sinton壽命測試器測量載流子壽命,以評估鈍化質量。使用標準RCA工藝清潔的晶圓載流子壽命,因此鈍化效果也。只接受HF浸漬處理的晶圓觀察到的載流子壽命。浙江高效異質結裝備

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