具体的制造工艺技术说明如下:
(1)切片:采用多线切割,将硅棒切割成正方形的硅片。
(2)清洗:用常规的硅片清洗方法清洗,然后用酸(或碱)溶液将硅片表面切割损伤层除去30-50um。
(3)制备绒面:用碱溶液对硅片进行各向异性腐蚀在硅片表面制备绒面。
(4)磷扩散:采用涂布源(或液态源,或固态氮化磷片状源)进行扩散,制成pN+结,结深一般为0.3-0.5um。
(5)周边刻蚀:扩散时在硅片周边表面形成的扩散层,会使电池上下电极短路,用掩蔽湿法腐蚀或等离子干法腐蚀去除周边扩散层。
(6)去除背面pN+结。常用湿法腐蚀或磨片法除去背面pN+结。
(7)制作上下电极:用真空蒸镀、化学镀镍或铝浆印刷烧结等工艺。先制作下电极,然后制作上电极。铝浆印刷是大量采用的工艺方法。
(8)制作减反射膜:为了减少入反射损失,要在硅片表面上覆盖一层减反射膜。制作减反射膜的材料有MgF2,SiO2,Al2O3,SiO,Si3N4,TIO2,Ta2O5等。工艺方法可用真空镀膜法、离子镀膜法,溅射法、印刷法、pECVD法或喷涂法等。
(9)烧结:将电池芯片烧结于镍或铜的底板上。
(10)测试分档:按规定参数规范,测试分类。
光伏硅片生产工艺流程?
硅材料根据晶胞的排列方式不同,分为单晶硅和多晶硅。
单晶硅和多晶硅最大的区别是单晶硅的晶胞排是有序的,而多晶硅是无序的。在制造方法方面,多晶硅一般是直接把硅料倒入坩埚中融化,然后再冷却而成。
单晶硅是通过拉单晶的方式形成晶棒(直拉法)。在物理性质方面,两种硅的特性相差较大。单晶硅导电能力强,光电转换效率高,单晶硅光电转换效率一般在 17%~25%左右,多晶硅效率在 15%以下。
单晶硅光伏发电板的生产流程简单地说就是:用多晶硅作为原料在单晶硅炉里拉单晶硅棒,然后将单晶硅棒切割成单晶硅片,打磨抛光,然后在专业工厂扩散P-N结,然后封装成光伏发电板。
第三代钙钛矿光伏电池原材料?
钙钛矿太阳能电池(PSC,perovskitesolarcell)是利用钙钛矿型的有机金属卤化物半导体作为吸光材料的太阳能电池。钙钛矿最初单指钛酸钙(CaTiO3)这种矿物,后来把结构为ABX3以及与之类似的晶体统称为钙钛矿物质。
钙钛矿电池属于第三代太阳能电池,其结构大致可以分为正置(n-i-p)结构和倒置(p-i-n)结构两大类,电池结构简单。以反型平面钙钛矿电池为例,自下往上依次为:玻璃、透明电极(ITO或FTO)、电子传输层、钙钛矿层、空穴传输层、金属电极。
2、优势
(一)生产制造成本低廉。钙钛矿材料是一种人工合成的晶体材料,钙钛矿材料对杂质不敏感,通常90%左右纯度的钙钛矿材料就可以用于制造效率达到20%以上的太阳能电池。晶硅材料纯度必须达到99.9999%以上才能用于制造太阳能电池。硅型太阳能电池的设备批发价为每千瓦500~1000美元,而钙钛矿型预计仅为一半左右。
(二)太阳能电池转化效率高。理论效率来看,新式钙钛光伏电池的单层理论效率可 达 31%,钙钛矿叠层电池,包括晶硅/钙钛矿的双节叠层转换效率可达 35%,钙钛矿三节层电池理论效率可达 45%以上。
(三)电池发电成本低。钙钛太阳能电池的转化效率高,按制造工艺的提高,甚至有可能会比火力发电还低
(四)重量低:重量仅为硅型的十分之一,便于安装在建筑物和纯电动汽车(EV)上。如果印刷在塑料等柔软的基板上,还能够弯曲,设置于建筑物的外墙等处,把街头变为可再生能源的“发电站”。