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外延薄膜硅太阳能电池的研究分析

时间:2021-11-13 03:37编辑:admin来源:m6米乐当前位置:主页 > m6米乐花语大全 > 满天星花语 >
本文摘要:第一种技术是制作外延(epitaxial)薄膜太阳能电池,从低掺入的晶体硅片(例如优级冶金硅或废料)开始,然后利用化学气相淀积(CVD)方法来淀积外延层。除成本和可用性等优势以外,这种方法还可以使硅太阳能电池从基于硅片的技术渐渐过渡到薄膜技术。由于具备与传统体硅工艺类似于的工艺过程,与其它的薄膜技术比起,这种技术更容易在现有工艺线上构建。

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第一种技术是制作外延(epitaxial)薄膜太阳能电池,从低掺入的晶体硅片(例如优级冶金硅或废料)开始,然后利用化学气相淀积(CVD)方法来淀积外延层。除成本和可用性等优势以外,这种方法还可以使硅太阳能电池从基于硅片的技术渐渐过渡到薄膜技术。由于具备与传统体硅工艺类似于的工艺过程,与其它的薄膜技术比起,这种技术更容易在现有工艺线上构建。

  第二种是基于层移往(layertransfer)的薄膜太阳能电池技术,它在多孔硅薄膜上外延淀积单晶硅层,从而可以在工艺中的某一点将单晶硅层从衬底上分离出来下来。这种技术的思路是多次重复利用母衬底,从而使每个太阳能电池的最后硅片成本很低。正在研究中的一种有意思的自由选择方案是在外延之前就分离出多孔硅薄膜,并尝试无承托薄膜工艺的可能性。  最后一种是薄膜多晶硅太阳能电池,将要一层厚度只有几微米的晶体硅淀积在低廉的异质衬底上,比如陶瓷或高温玻璃等。

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晶粒尺寸在1-100mm之间的多晶硅薄膜是一种很好的自由选择。我们早已证实,利用非晶硅的铝诱导晶化可以取得高质量的多晶硅太阳能电池。这种工艺可以取得平均值晶粒尺寸大约为5mm的外壳的多晶硅层。接着利用生长速率多达1mm/min的高温CVD技术,将种子层外延生长成几微米薄的吸取层,衬底为陶瓷氧化铝或玻璃陶瓷。

自由选择热CVD是因为它的生长速率低,而且可以取得高质量的晶体。然而这样的自由选择却限定版了不能用于陶瓷等耐高温衬底材料。

这项技术还不像其它薄膜技术那样成熟期,但早已展现出使臣成本减少的极大潜力。  使用薄膜PV技术早已需要提升太阳能电池的效率或修改其工艺,并将减少其成本。但目前还没有人需要同时将这两方面融合一起。然而,最近的一些研究结果早已在准确的方向上又行进了适当的一步。


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