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硅太陽電池?cái)U(kuò)散工藝研究畢業(yè)論文目錄摘 要 1Abstract.............................................................................................................11引言 3 3 3 …………………………………………………………………………………...32 原理及方法 4 4 4 6 7 73 比較研究 8 8 8 9 9 94 結(jié)論 95 致謝 106 參考文獻(xiàn) 11硅太陽電池?cái)U(kuò)散工藝研究摘要:對(duì)已經(jīng)取得較普遍應(yīng)用的硅太陽電池來說,開發(fā)新技術(shù)和優(yōu)化制造工藝以降低電池的制造成本是目前是該領(lǐng)域最總要的努力方向之一。本文所研究的主要問題是降低成本硅太陽電池在工業(yè)化生產(chǎn)中擴(kuò)散制作PN結(jié)工藝。通過不同擴(kuò)散工藝條件與電池的相關(guān)性能參數(shù)的關(guān)系,得出適于高轉(zhuǎn)換率大規(guī)制作的最佳擴(kuò)散工藝條件。在擴(kuò)散這方面理論知識(shí)雖然比較成熟。但對(duì)工業(yè)化生產(chǎn)涉及的具體的工藝系統(tǒng)研究在國內(nèi)還沒相關(guān)報(bào)道。為了能夠便于了解擴(kuò)散制作PN結(jié)理論及其工藝,本文對(duì)生產(chǎn)硅太陽電池的基本工作原理及其主要工作流程進(jìn)行了描述。在理論方面,本文對(duì)擴(kuò)散制作PN結(jié)、電極制作及應(yīng)用在硅太陽電池PN結(jié)燒結(jié)所關(guān)聯(lián)的因素進(jìn)行了分析。然后,論文從工藝流程對(duì)擴(kuò)散方塊電阻的阻值控制要求出發(fā),結(jié)合正表面電極設(shè)計(jì)角度,利用擴(kuò)散薄膜電阻對(duì)柵線間隔設(shè)計(jì)要求,分析了相關(guān)功率耗損。太陽電池產(chǎn)業(yè)所面臨的最主要的問題之一是在如何保證電池高轉(zhuǎn)換率前提下提高產(chǎn)量。對(duì)于擴(kuò)散工序而言,確保高效率電池高產(chǎn)能面臨的問題在于如何保障擴(kuò)散的均勻性,優(yōu)化擴(kuò)散的均勻性主要采取溫區(qū)補(bǔ)償技術(shù)。論文針對(duì)影響擴(kuò)散的均勻性的因素多而關(guān)聯(lián)復(fù)雜等特點(diǎn)。重點(diǎn)難于控制氣氛=廠因素進(jìn)行系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)研究,在氣體流量、均流設(shè)計(jì)、爐內(nèi)壓強(qiáng)等方面提出了較好的優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方法,通過實(shí)驗(yàn)方法應(yīng)用與工業(yè)生產(chǎn),擴(kuò)散均勻性得到了較好的控制;并首次提出建立擴(kuò)散氣氛廠工程模型來分析擴(kuò)散均勻性問題,同時(shí)論文給出了擴(kuò)散氣氛廠工程模型的思路分析。該模型研究方法可改善電池性能并而可以對(duì)產(chǎn)業(yè)化起了主導(dǎo)作用。從擴(kuò)散均勻性對(duì)太陽電池性能的影響角度,論文通過實(shí)驗(yàn)分析了電池表面不同擴(kuò)散濃度分析對(duì)電池少子壽命、開路電壓,、短路電流及燒結(jié)的影響;同時(shí),論文還分析了太陽電池表面余誤差函數(shù)分布下不同擴(kuò)散濃度對(duì)燒結(jié)工藝要求及填充因子的影響及對(duì)電池少子壽命及開路電壓的影響。通過生產(chǎn)線實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,獲得了一致的分析成果。經(jīng)過進(jìn)一步的工藝優(yōu)化與分析,擴(kuò)散工藝具有低成本生產(chǎn)高效硅太陽電池的廣闊前景。關(guān)鍵詞:硅太陽電池,擴(kuò)散,均勻性。轉(zhuǎn)換效率,產(chǎn)量Abstract: The application has been made in the more mon silicon solar cells, developing new technology and optimize manufacturing processes to reduce manufacturing costs of the battery is always of the best efforts of the field directions. The main problem of this paper is to reduce the cost of silicon solar cell production in the industrial production of PN junction in the diffusion process. Diffusion through the different process conditions and battery performance parameters related to the relationship between the high conversion rates obtained for the optimal proliferation of largescale production conditions. Diffusio