单晶硅的制备及其太阳能电池中的运用本科毕业论文
单晶硅太阳能电池技术的研究与发展
单晶硅太阳能电池技术的研究与发展一、引言太阳能电池作为绿色能源的代表之一，已经成为当前世界各国科学技术发展的热点和重点研究的对象。
其中，单晶硅太阳能电池技术因为其高效、可靠、稳定、长寿命等优点，已经成为主流的太阳能电池技术之一。
本文主要介绍了单晶硅太阳能电池技术的研究与发展。
二、单晶硅太阳能电池的基本原理单晶硅太阳能电池是太阳能电池中最常见的一种，它的基本原理是利用半导体材料与阳光的相互作用产生光生电效应，将太阳能转化成电能。
具体地说，当阳光照射到单晶硅太阳能电池的P-N结区域时，电子从半导体的价带跃迁到导带中，形成电子空穴对，同时，在P-N结区域内形成一个电场，使得电子、空穴在电场力下分别向N型、P型半导体集结，然后通过电路输出直流电能。
三、单晶硅太阳能电池的制造工艺1.单晶硅锭生长单晶硅锭生长是单晶硅太阳能电池制造的第一步，生产单晶硅锭所需的原料为硅源、掺杂原料和能源。
将这些原料混合后，通过高温熔解、晶核种植、拉晶和切割步骤，得到高纯度的单晶硅锭。
2.硅片制备将单晶硅锭研磨压成圆形、平整的硅片，然后通过化学氧化、扩散、光刻、蚀刻和金属化等步骤，制造出单晶硅太阳能电池的芯片。
3.电池片组装将单个单晶硅太阳能电池片组装成整块电池板，然后通过系列接线、密封、贴膜、填充树脂和包装等步骤，完成整体制造。
四、单晶硅太阳能电池的特点1.高效特性单晶硅太阳能电池的光电转换效率可以达到20%以上，较其他太阳能电池技术有更高的能量利用率和转化效率。
2.稳定性好单晶硅太阳能电池主要成分是硅，硅在太阳辐射下稳定性好，在高温、高湿度、长期使用等条件下，能保持较好的性能。
3. 寿命悠长单晶硅太阳能电池的寿命长达30年以上，在确定的使用条件下能够长期稳定输出电能。
五、单晶硅太阳能电池的应用前景单晶硅太阳能电池因为性能优良与可靠性高，已经在各领域得到了广泛应用。
它适用于太阳能发电、光伏路灯、太阳能电池板、太阳能电池组等领域，特别是在家庭和商业应用方面，如家庭光伏系统、储能系统、电动汽车等，具有广泛的市场前景。
单晶硅太阳能电池生产工艺的研究
单晶硅太阳能电池生产工艺的研究1单晶硅太阳能电池简介单晶硅太阳能电池是利用太阳光能发生光电效应的晶体硅片组成的太阳能电池，它的结构组成简单，具有体积小、重量轻、结构紧凑，被业界认为是最有前景的太阳能电池种类之一，是新型可再生能源的重要来源，具有广泛的应用前景。
2单晶硅太阳能电池的生产工艺由于单晶硅太阳能电池具有良好的转换效率和结构紧凑等优点，因此生产工艺也具有很多特点。
主要由装配、切片、组装、飞碟展开、光动力处理、银浴点焊、钻孔、清洗、检测、涂珐琅等十个主要工艺组成。
首先，装配晶硅片，这需要将晶硅片置于固定支架上，以方式与晶硅片粘附，以保证它们的在后续工艺过程中不受外界内容的影响。
其次，切片是将晶硅片分割为不同的片形，以便便于进行组装。
然后，组装晶片，这些晶片会铆接在半导体基板和铝基板上，形成具有特定尺寸和尺寸的单晶太阳能电池。
接着，是飞碟展开，通过这一工艺，更有效地增提细亏率，使最终产品体积最小，优化最终性能，满足用户需求。
接下来，光动力处理的工艺是提高元件的效率，以及缩小灰耀程度的必要步骤。
利用光动力处理技术可以加快元件的光学特性，提高电输出性能。
然后，进行银浴点焊是将头部连接搭接处衬金属电极，用以提升连接强度并导导。
紧接着，根据接线性能和要求在晶体基板上开孔，以将电流有效地引出来。
接着，清洗工艺，这是为了去除太阳能电池表面的灰尘和污迹，以确保最终产品不会受到影响。
最后，是涂珐琅工艺，主要是为了防止太阳能电池受湿、腐蚀和空气环境的影响。
珐琅屏障可以阻止气体、水分和有害物质的入侵，让太阳能电池的使用寿命变的更长久。
总结以上，单晶硅太阳能电池的生产过程需要经过多个细节工序，每一个细节都关系到最终产品的性能和使用的安全性，因此，生产单晶硅太阳能电池时要认真对待，确保最终的质量，以达到良好的使用效果。
单晶硅太阳电池基本特性(论文)
编号：本科毕业论文单晶硅太阳能电池基本特性研究院系：电子科学与工程系姓名：学号：专业：物理学年级：2010级指导教师：职称：完成日期：2014年5月12日摘要单晶硅太阳能电池是人类利用太阳进行光伏发电的最早的一类电池，以高纯的单晶硅棒为原料，也是当前开发的最快的一种电池。
鉴于此，在查阅大量文献了解单晶硅太阳能电池基本特性的基础上，首先综述了单晶硅太阳能电池的国内外研究现状，然后阐述相关理论，利用origin绘图软件，观察不同情况下（温度、光照等）太阳能电池伏安特性拟合曲线的变化，分析温度和光照对太阳电池最大输出功率和转换效率的影响，进一步得出提高光转化率的措施。
关键词：单晶硅太阳能电池；基本特性；最大输出功率；光转化率AbstractSingle crystal silicon solar cell is one of the earliest human use of solar batteries for photovoltaic power generation, with high purity of silicon rod as raw material, a battery is the current development of the fastest. In view of this, in the consult massive literature to understand the basic characteristics of monocrystalline silicon solar cell, first summarized the present research situation of monocrystalline silicon solar cells at home and abroad, then expounds relevant theories, using origin drawing software, to observe the different conditions (temperature, illumination etc.) changes in the solar battery volt ampere characteristics curve fitting analysis, temperature and light effect on the maximum output power and conversion efficiency of the solar cell, to further improve the light conversion efficiency measures.Key words:Single crystal silicon solar cell; Basic characteristics; The maximum output power; Conversion efficiency目录1绪论 (1)1.1 太阳能电池的产生背景 (1)1.2 太阳能电池发展史 (1)1.2.1单晶硅太阳光伏发电发展史 (2)1.2.2中国现状及研究意义 (2)1.3 主要研究内容 (3)2 单晶硅太阳能电池简介 (4)2.1 单晶硅太阳能电池工作原理 (4)2.2 PN结 (5)3单晶硅基本特性研究 (6)3.1单晶硅太阳能电池基本参数 (6)3.1.1 短路电流 (6)3.1.2开路电压 (7)3.1.3 填充因子 (7)3.1.4 转换效率 (7)3.2 光照特性 (8)3.3 温度特性 (13)3.4 提高效率的措施 (14)4 结论与展望 (16)4.1 结论 (16)4.2 展望 (16)参考文献 (17)致谢 (18)1 绪论1.1太阳能电池的产生背景自从两次工业革命以后，煤、石油、天然气等化石燃料相继被广泛的应用到生产生活的各个方面。
光伏毕业论文单晶硅制备工艺
毕业设计（论文）题目：单晶硅制备工艺年级专业：光伏材料加工与应用技术学生姓名：杨璐凡指导教师：郭清华年月日目录摘要我们的生活中处处可见“硅”的身影和作用，晶体硅是近15年来形成产业化最快的。
单晶硅，英文，Monocrystallinesilicon。
是硅的。
具有基本完整的点阵结构的晶体。
不同的方向具有不同的性质，是一种良好的半导材料。
纯度要求达到%，甚至达到%以上。
用于制造半导体器件、太阳能电池等。
用高纯度的多晶硅在单晶炉内拉制而成。
用途：单晶硅具有晶格，晶体硬而脆，具有金属光泽，能导电，但导电率不及金属，且随着温度升高而增加，具有半导体性质。
单晶硅是重要的半导体材料。
在单晶硅中掺入微量的第IIIA族元素，形成P型半导体，掺入微量的第VA族元素，形成N型，N型和P型半导体结合在一起，就可做成太阳能电池，将辐射能转变为电能。
单晶硅是制造半导体硅器件的原料，用于制大功率整流器、大功率晶体管、二极管、开关器件等。
在开发能源方面是一种很有前途的材料。
单晶硅按晶体生长方法的不同，分为直拉法（CZ）、区熔法（FZ）和外延法。
直拉法、区熔法生长单晶硅棒材，外延法生长单晶硅薄膜。
直拉法生长的单晶硅主要用于半导体集成电路、二极管、外延片衬底、太阳能电池。
关键字：单晶硅、直拉法、区熔法、外延法第一章绪论硅的性质1、物理性质有和晶体硅两种。
晶体硅为灰黑色，无定形硅为黑色，密度克/立方厘米，熔点1410℃，沸点2355℃，晶体硅属于原子晶体。
不溶于水、硝酸和盐酸，溶于氢氟酸和碱液。
硬而有金属光泽。
原子核外：1s2 2s22p6 3s23p2；晶胞类型：立方金刚石型；晶胞参数：20℃下测得其晶胞参数a=；颜色和外表：深灰色、带蓝色调；采用纳米压入法测得单晶硅（100）的E为140～150GPa；电导率：硅的电导率与其温度有很大关系，随着温度升高，电导率增大，在1480℃左右达到最大，而温度超过1600℃后又随温度的升高而减小。
单晶硅太阳能电池优化结构设计和制造技术
单晶硅太阳能电池优化结构设计和制造技术随着人类对环境的关注和能源需求的不断增长，太阳能电池作为一种清洁、可再生的能源备受关注。
而单晶硅太阳能电池由于其高转换效率、稳定性和长期性价比较高等特点，在太阳能应用领域被广泛应用。
本文将介绍单晶硅太阳能电池的优化结构设计和制造技术。
一、单晶硅太阳能电池的原理和结构太阳能电池是一种将太阳光转化为电能的半导体元件，其中单晶硅太阳能电池是采用单晶硅作为光电转换材料的太阳能电池。
单晶硅太阳能电池的工作原理是将太阳光能转化为电能，其中太阳光线首先经过防反射层，然后被单晶硅吸收，产生电子和空穴对，通过电势差形成电流，最后经过金属电极和输出电缆输出电能。
单晶硅太阳能电池由四个主要组件组成，包括硅基板、P-N结、金属电极和防反射层。
硅基板是指将硅材料制成薄片，同时将其中某一面加工成P型，另一面加工成N型。
P-N结是指将P型和N型焊接在一起，形成电势差，达到光电转换的目的。
金属电极是指将导电金属在硅基板两端压焊形成电路，输出太阳能转化后的电能。
防反射层是指将透明材料覆盖在硅片表面，起到反射太阳光线的作用。
二、单晶硅太阳能电池的结构优化单晶硅太阳能电池结构的优化主要包括三个方面，分别是提高硅基板的质量、优化P-N结形态和改进金属电极的制造工艺。
1. 提高硅基板的质量硅基板是单晶硅太阳能电池最基本的组成部分，其硅的纯度和晶体结构意味着太阳能转化效率的高低。
因此，提高硅基板的质量是优化太阳能电池结构的关键之一。
目前，人们通过提高硅材料的制备工艺、控制杂质含量等手段来提高硅基板的质量。
2. 优化P-N结形态P-N结是单晶硅太阳能电池中最关键的组件之一，其形态决定了光电转换效率和电池组件的耐久性。
因此，寻求最优的P-N结形态是优化电池结构的重要方面。
在目前的研究中，不同的P-N结形态已经被探索和验证，如深结、分散结等。
3. 改进金属电极的制造工艺金属电极是单晶硅太阳能电池中另一个重要的组成部分，其质量和制造工艺对电池性能有着重要的影响。
高效单晶硅太阳能电池工艺技术之研究
高效单晶硅太阳能电池工艺技术之研究摘要：本文叙述了太阳能电池的工作原理，分析了硅太阳能电池中硅片制备工艺与技术，探讨了太阳能电池转化效率及高效单晶电池工艺。
关键词：高效单晶硅；太阳能电池；工艺技术；研究1 太阳能电池工作原理太阳能是一种清洁高效的新型能源，应用太阳能开发的技术具有安全可靠、无污染等特性，例如光伏发电的开发引起了人们极大的关注。
由于其制约少、发生故障率低、维护便捷等优势，近年来，利用硅片太阳能电池的光伏发电应用呈现出指数型发展趋势。
硅片是构成太阳能电池的核心原件，其制造工艺流程也是太阳能电池总工艺中重要的一部分，硅片质量会直接影响到太阳能电池的发电效率。
本文将主要基于单晶硅太阳能电池的工艺制备流程，研究太阳能电池的转化效率。
研究其转化效率，首先要分析太阳能电池的工作原理。
太阳能电池是在光电效应和光化学效应的条件下将光能转化为电能的装置。
当太阳光照射在半导体PN节上，将形成新的空穴电子对，在其电场的作用下，空穴由.区流向P区，电子运动方向则相反，从而形成电流，可用电压表V测量电池两端电压。
太阳能的转化效率一般情况下为18%左右，在理想状态下，转化率最高为25%。
理论上，单晶硅太阳能电池的转化率可以达到30%以上。
2 硅太阳能电池中硅片制备工艺与技术2.1硅片制备工艺太阳能电池根据其构成材料不同，可分为很多种类。
例如，硅太阳能电池、化合物薄膜太阳能电池、聚合物电极型太阳能电池、纳米晶太阳能电池等，其中硅太阳能电池是目前中国发展最为成熟的，也是應用最广泛的，在所有的太阳能电池种类中占有主导型地位。
硅太阳能电池的制备中，硅片的制备工艺流程较为严格和复杂。
首先在硅片清洗方面，主要通过化学腐蚀过程去除硅片表面的切痕和杂质，制作绒面表面构造。
腐蚀溶液采用浓度为1%的NaOH溶液，在80°C的环境下进行反应，其腐蚀深度最大可达10微米。
扩散过程中采用POCl3液态源作为扩散源。
在900°C的高温下使用从将其带入石英容器。
单晶硅太阳能电池的制备和性能研究
单晶硅太阳能电池的制备和性能研究一. 引言单晶硅太阳能电池是目前工业界应用最广泛的太阳能电池类型之一，其高效率、稳定性和可靠性受到了广泛关注。
本文将从单晶硅太阳能电池制备工艺、材料选择以及电池性能等角度进行探讨。
二. 单晶硅太阳能电池制备工艺单晶硅太阳能电池的制备过程相对复杂，需要经过多个步骤，包括单晶硅生长、切割加工、清洗抛光、掺杂、金属化等。
其中，单晶硅生长是整个制备过程的核心环节。
单晶硅生长一般采用Czochralski法和浮动区域法两种方法。
Czochralski法是通过在熔融的硅中引入固态的晶种，通过晶种的拉扯和固液界带动晶体生长，从而得到单晶硅。
浮动区域法以硅棒为原料，在高温下生长出一片厚度为几百微米至几毫米的硅片，通过研磨和抛光等加工工艺制备出单晶硅太阳能电池。
三. 单晶硅太阳能电池中材料选择的影响单晶硅太阳能电池的性能不仅受制备工艺的影响，还受材料选择的影响。
在单晶硅太阳能电池中，电池片、电极、抗反射膜以及上下电极等材料的选择直接影响电池的性能。
首先是电池片的材料选择。
目前应用最广泛的是p型单晶硅材料，其光伏转换效率可达25%以上。
此外，也有一些研究使用n型单晶硅或高铁硅作为电池片的材料，实现了相对较高的光电转换效率。
其次是电极的材料选择。
在单晶硅太阳能电池中，电极一般采用铝或铜等导电性较好的金属制成。
相比之下，铝电极的耐腐蚀性更好，而铜电极的导电性更好，可以提升电池的输出功率。
最后是抗反射膜和上下电极的材料选择。
抗反射膜一般采用氧化硅或氮化硅等无机薄膜材料，可以提高光吸收效率。
上下电极一般采用金属薄膜材料，如铝或银等，可以提高电池的输出功率。
四. 单晶硅太阳能电池的性能研究单晶硅太阳能电池的性能主要体现在其光电转换效率、输出功率和稳定性等方面。
光电转换效率是评价太阳能电池性能的重要指标之一。
目前，单晶硅太阳能电池的光伏转换效率已经达到了25%以上，相比于其他太阳能电池类型，单晶硅太阳能电池的光电转换效率优势明显。
毕业设计(论文)-直拉单晶硅的制备
毕业设计（论文）-直拉单晶硅的制备题目：直拉法制备单晶硅的研究摘要：单晶硅是目前最广泛应用于光电子器件和太阳能电池领域的材料之一。
本研究主要通过直拉法制备单晶硅，并对其制备过程中的影响因素进行研究和优化。
使用不同的原料、控制拉丝速度和控制拉丝温度等参数进行实验，并通过光学显微镜、扫描电子显微镜和X射线衍射仪等手段进行表征和分析。
关键词：单晶硅、直拉法、控制参数、光电子器件、太阳能电池1. 引言随着科技的快速发展，光电子器件和太阳能电池作为可再生能源领域的重要组成部分，对高纯度、大尺寸、无缺陷的单晶硅的需求越来越大。
直拉法是一种广泛应用于制备单晶硅的方法，通过控制拉丝过程中的参数，可以获得高质量的单晶硅。
2. 直拉法的工作原理直拉法制备单晶硅的过程主要包括原料准备、熔化、拉丝和固化等阶段。
在拉丝过程中，通过初始晶种的引入和拉丝速度的控制，可以实现单晶硅的制备。
3. 影响直拉法制备单晶硅的因素3.1 原料选择：原料的纯度和成分对单晶硅的质量有着重要影响，不同的原料对单晶硅的生长速率和晶体结构有不同的影响。
3.2 拉丝速度：拉丝速度对于单晶硅的形成和生长起到至关重要的作用，过快或过慢的拉丝速度都会影响单晶硅的质量。
3.3 拉丝温度：拉丝温度对单晶硅晶体的质量和纯度有很大影响，需在合适的温度范围内进行控制。
4. 实验设计和结果分析4.1 实验材料和设备的选择：选用高纯度硅片作为原料，使用恒温炉和拉丝机进行实验。
4.2 实验步骤：控制不同拉丝速度和拉丝温度下的直拉法实验。
4.3 结果分析：通过光学显微镜、扫描电子显微镜和X射线衍射仪等手段对实验结果进行表征和分析。
5. 结论本研究通过直拉法制备单晶硅的实验，得出了原料选择、拉丝速度和拉丝温度对制备单晶硅的影响，并优化了制备过程中的参数，从而获得了高质量的单晶硅。
功能材料及应用论文-单晶硅太阳能应用
生活中的功能材料——单晶硅太阳能电池研究及发展一、引言随着人类社会的不断发展，人与自然的矛盾也愈来愈突出。
目前全世界范围面临的最为突出的问题是环境与能源．即环境恶化和能源短缺。
人类的主要传统能源( 石油、煤炭、天然气) 的储存量是有限的，且对环境有污染，所以节能环保型能源的开发和利用迫在眉睫。
这个问题当然要通过各国政府采取正确的对策来处理。
发展新能源材料及相应的技术，将是解决这一些问题最为有效的方法之一。
太阳能是人类取之不尽，用之不竭的可再生能源，也是清洁能源，不产生任何的环境污染。
事实上近年来人们对太阳能材料的研制和利用，已显示了积极有效的作用。
这一新型能源材料的发展．既可解块人类面临的能源短缺问题，又不造成环境的污染。
从50年代的硅电池，60年代的G a A s 电池，70年代的非晶硅电池，80年代的铸造多晶硅电池，到90年代的I I一Ⅵ化合物电池的开发和应用，到现今有机聚合物太阳电池和纳米结构太阳电池的研究开发，构成了太阳能光电材料和器发展的历史脚印。
目前太阳能电池材料主要是单晶硅、多晶硅和非晶硅电池。
硅太阳能电池中以单晶硅太阳能电池转换效率最高，技术也最为成熟。
二、单晶硅太阳电池的生产制备工艺（一）、基本结构（二）、太阳能电池片的化学清洗工艺切片要求：①切割精度高、表面平行度高、翘曲度和厚度公差小。
②断面完整性好，消除拉丝、刀痕和微裂纹。
③提高成品率，缩小刀(钢丝)切缝，降低原材料损耗。
④提高切割速度，实现自动化切割。
具体来说太阳能硅片表面沾污大致可分为三类：1、有机杂质沾污：可通过有机试剂的溶解作用，结合兆声波清洗技术来去除。
2、颗粒沾污：运用物理的方法可采机械擦洗或兆声波清洗技术来去除粒径≥ 0.4 μm颗粒，利用兆声波可去除≥ 0.2 μm颗粒。
3、金属离子沾污：该污染必须采用化学的方法才能将其清洗掉。
硅片表面金属杂质沾污又可分为两大类：（1）、沾污离子或原子通过吸附分散附着在硅片表面。
太阳能电池论文6篇
多晶硅是制备单晶硅和太阳能电池的原材料是全球电子工业及光伏产业的基石。
按照硅含量纯度可分为太阳能级硅和电子级硅。
过去太阳能电池的硅材料主要来自电子级硅的等外品以及单晶硅头尾料、锅底料等年供应量很小。
随着光伏产业的迅猛发展太阳能电池对多晶硅的需求量迅速增长预计到年太阳能级多晶硅的需求量将超过电子级多晶硅。
因此世界各国都竞相开发低成本、低能耗的太阳能级多晶硅新制备技术与工艺并趋向于把制备低纯度的太阳能级多晶硅工艺与制备高纯度的电子级多晶硅工艺区别开来以进一步降低成本。
本文将对太阳能级多晶硅的制备技术以及近年来涌现出的新技术与新工艺进行综述以便为我国的太阳能级多晶硅产业提供一些参考。
改良西门子法年西门子公司成功开发了利用还原 在硅芯发热体上沉积硅的工艺技术并于年开始了工业规模的生产这就是通常所说的西门子法。
在西门子法工艺的基础上通过增加还原尾气干法回收系统、 氢化工艺实现了闭路循环于是形成了改良西门子法——闭环式 氢还原法。
改良西门子法的生产流程是利用氯气和氢气合成 或外购 和工业硅粉在一定的温度下合成 然后对 进行分离精馏提纯提纯后的 在氢还原炉内进行化学气相沉积反应得到高纯多晶硅。
改良西门子法包括五个主要环节即 合成、 精馏提纯、 的氢还原、尾气的回收和 的氢化分离。
该方法通过采用大型还原炉降低了单位产品的能耗。
通过采用 氢化和尾气干法回收工艺明显降低了原辅材料的消耗。
改良西门子法是目前生产多晶硅最为成熟、投资风险最小、最容易扩建的工艺国内外现有的多晶硅厂大多太阳能级多晶硅制备技术与工艺◇冯瑞华马廷灿姜山黄可中国科学院国家科学图书馆武汉分馆 前沿新材料产业前沿采用此法生产太阳能级与电子级多晶硅。
所生产的多晶硅占当今世界生产总量的。
改良西门子法生产多晶硅属高能耗的产业其中电力成本约占总成本的左右。
硅烷热分解法年英国标准电讯实验所成功研发出了硅烷热分解制备多晶硅的方法即通常所说的硅烷法。
年日本的石冢研究所也同样成功地开发出了该方法。
单晶硅的应用论文
单晶硅的应用论文单晶硅（Monocrystalline Silicon）是一种高纯度的硅材料，具有晶体结构完整、电性能优良等特点。
因此，单晶硅在众多领域均有着广泛的应用。
本文将对单晶硅在太阳能电池、集成电路和太赫兹波等方面的应用进行探讨。
首先，单晶硅在太阳能电池领域具有重要的应用价值。
太阳能电池是光能转化为电能的一种装置。
单晶硅作为一种优质材料，很适合用于制备高效率的太阳能电池。
单晶硅太阳能电池具有高光电转换效率、较好的耐久性和稳定性等特点，成为目前主流的太阳能电池技术。
单晶硅太阳能电池的制备过程中，需要将硅材料加热至熔点，然后通过高纯度的单晶硅棒生长出太阳能电池的硅片。
由于单晶硅具有连续且无缺陷的晶体结构，因此可以获得较高的电子迁移率和较低的电阻率，从而提高太阳能电池的光电转换效率。
另外，单晶硅太阳能电池还具有较低的漏电流和较高的光的吸收能力，使其能够在阳光较弱的情况下仍然正常工作，增加了其在实际应用中的稳定性和可靠性。
因此，单晶硅作为太阳能电池材料具有广阔的市场前景。
其次，单晶硅在集成电路领域也有着重要的应用。
集成电路是一种将数目较多的电子器件集成在一个硅片上，形成一个电子系统的技术。
单晶硅是制备集成电路的主要材料之一。
在集成电路制造过程中，需要在单晶硅片上形成各种不同的电子器件，例如晶体管、二极管等。
单晶硅制成的晶体管具有较高的迁移率，可在高频率下工作，因此能够实现高速电路的制造。
此外，单晶硅的热稳定性和机械强度也非常好，使其能够在高温和恶劣环境下正常工作。
因此，单晶硅作为集成电路材料在电子产业中有着重要的地位和应用前景。
最后，单晶硅还在太赫兹波领域有着广泛的应用。
太赫兹波是电磁波谱中工作在100GHz至10THz频率范围内的波段。
太赫兹波能够穿透很多非金属物体，对于物质的成分分析和无损检测有着独特的优势。
单晶硅材料具有较高的折射率和较低的衰减率，因此能够制备出具有优良传输性能的太赫兹元件。
毕业设计(论文)-单晶硅生产工艺及应用的研究
摘要单晶硅可以用于二极管级、整流器件级、电路级以及太阳能电池级单晶产品的生产和深加工制造，其后续产品集成电路和半导体分离器件已广泛应用于各个领域，在军事电子设备中也占有重要地位。
在光伏技术和微小型半导体逆变器技术飞速发展的今天，利用硅单晶所生产的太阳能电池可以直接把太阳能转化为光能，实现了迈向绿色能源革命的开始。
北京2008年奥运会将把“绿色奥运”做为重要展示面向全世界展现，单晶硅的利用在其中将是非常重要的一环。
现在，国外的太阳能光伏电站已经到了理论成熟阶段，正在向实际应用阶段过渡，太阳能硅单晶的利用将是普及到全世界范围，市场需求量不言而喻。
单晶硅产品包括φ3”----φ6”单晶硅圆形棒、片及方形棒、片，适合各种半导体、电子类产品的生产需要，其产品质量经过当前世界上最先进的检测仪器进行检验，达到世界先进水平。
本次毕业设计是对单晶硅的生产工艺和单晶硅的应用领域及应用前景做相应的研究。
本文首先对单晶硅的加工方法、加工工艺做了详细的介绍，然后对以单晶硅为原产品加工出来的不同产品的应用做了具体的分析。
关键词：单晶硅生产工艺应用领域应用前景目录摘要............................................................................................................................................ - 1 - 绪论............................................................................................................................................ - 1 - 1单晶硅概述............................................................................................................................. - 3 -1.1 基本概念...................................................................................................................... - 3 -1.2 单晶硅的物理性质...................................................................................................... - 3 -1.3 单晶硅的主要用途 ................................................................................................... - 3 -1.4 单晶硅研究前景 ....................................................................................................... - 4 -1.5 单晶硅市场发展概况............................................................................................... - 5 -2 单晶硅的生产工艺................................................................................................................ - 7 -2.1 多晶硅——制作单晶硅的原料.................................................................................. - 7 -2.3 直拉法单晶硅工艺...................................................................................................... - 8 -2.3.1 制造设备............................................................................................................ - 8 -2.3.2 原理简介............................................................................................................ - 9 -2.3.3 直拉法单晶硅工艺过程.................................................................................. - 10 -2.3.4 改进后的直拉.................................................................................................. - 11 -2.4 悬浮区熔法................................................................................................................ - 12 -3 单晶硅的应用...................................................................................................................... - 14 -3.1 单晶硅的应用前景.................................................................................................... - 14 -3.2 单晶硅太阳能电池 ................................................................................................. - 14 -3.2.1 基本结构...................................................................................................... - 14 -3.2.2 太阳能电池片制作工艺流程.......................................................................... - 15 - 致谢.......................................................................................................................................... - 20 - 参考文献.................................................................................................................................. - 21 -绪论单晶硅的制法通常是先制得多晶硅或无定形硅，然后用直拉法或悬浮区熔法从熔体中生长出棒状单晶硅。
单晶硅太阳能电池的制备及性能优化
单晶硅太阳能电池的制备及性能优化单晶硅太阳能电池是目前市场上应用最广泛的太阳能电池，其高转换效率和长寿命是其最大的优势。
本文将介绍单晶硅太阳能电池的制备原理、优化技术以及未来发展趋势。
一、单晶硅太阳能电池的制备原理单晶硅太阳能电池是利用单晶硅材料的半导体性质，将其用做光电转换器件，将太阳辐射能直接转化为电能的一种设备。
整体来看，制备单晶硅太阳能电池是相对简单的一个工艺。
制备单晶硅太阳能电池的原理是在单晶硅材料上形成p-n结，利用光生电效应将光能转换成电能。
具体而言，单晶硅太阳能电池的制备过程包括：首先使用一定的工艺将高纯度硅晶片喷涂上一层氧化硅膜，然后使用扩散或熔接等技术在硅片上形成p-n结，再通过薄膜沉积技术或者其他技术制成反射层和氧化硅保护层，并最后在上面添加电池片和正、负极导线。
虽然单晶硅太阳能电池的制备工艺相对简单，但是对生产过程中多个参数的控制要求相当高，制备出的单晶硅太阳能电池也是需要经过一番性能测试才能进入市场。
二、单晶硅太阳能电池的性能及其优化方法1. 性能指标单晶硅太阳能电池的性能主要表现在转换效率、光电流密度和开路电压等方面。
转换效率是指太阳能电池在可见光和红外线太阳辐射下所能够转换的能量占总能量的比例。
目前，单晶硅太阳能电池的转换效率可以达到22%以上，相较于其他材料的太阳能电池有着明显的优势。
光电流密度是指太阳能电池在不同光照强度下产生的电流，其大小主要取决于材料本身的吸光系数及其载流子寿命。
而开路电压则是指太阳能电池在光照条件下未连接负载时测得的电压，它也是材料本身光电性能的表现之一。
2. 优化方法在制备单晶硅太阳能电池过程中，因各种原因可能产生很多缺陷，如晶体缺陷、表面电子缺陷、界面缺陷等，这都会影响太阳能电池的性能。
为了克服这些缺陷的影响，研究人员提出了许多优化技术。
传统的优化技术主要包括以下几种：(1) 磷掺杂技术：掺杂磷可以形成p-n结，提高太阳能电池效率。
(2) 氢气退火：可减少晶体缺陷，增强太阳能电池性能。
生产单晶硅制备及其应用工艺技术
生产单晶硅制备及其应用工艺技术1. 引言单晶硅，又称为硅单晶，是一种纯度高、结晶度好的硅材料。
由于其具有优异的光电性能，在微电子、光电子、太阳能等领域有广泛的应用。
本文将介绍单晶硅的制备过程及其应用工艺技术。
2. 单晶硅制备工艺2.1 原料准备单晶硅的主要原料是硅矿石，如石英矿、石英砂等。
其中，石英矿是最常用的原料之一，其主要成分为二氧化硅（SiO2）。
2.2 提炼硅材料2.2.1 炼硅矿石首先，将硅矿石进行破碎，然后通过矿石选矿工艺，将硅矿石中的杂质去除，得到纯净的矿石。
2.2.2 冶炼石英将石英矿经过粉碎、磁选、浮选等工艺处理，得到精制的石英。
然后进行高温冶炼，将石英加热至高温，使之熔融，去除杂质。
通过精炼和晶炼工艺，得到纯净的硅石，供后续制备单晶硅使用。
2.3 单晶硅生长2.3.1 Czochralski法（CZ法）CZ法是单晶硅生长的一种常用方法。
首先，将纯净的硅材料放入一个坩埚中，坩埚内有一根带有导向晶体的芯棒。
然后，在真空或者保护气氛下，将硅材料加热融化。
通过控制温度梯度和晶体拉升速度，使硅溶液凝固成单晶硅，晶体自上而下生长。
2.3.2 化学气相沉积法（CVD法）CVD法是另一种单晶硅生长的方法。
将气体中的硅源和载气送入反应室，在适当的温度下进行化学反应，生成单晶硅。
这种方法适用于大面积、高速生长的情况，但相对CZ法，晶体质量略差。
2.4 单晶硅切割完成单晶硅生长后，需要对其进行切割，获得所需尺寸和形状的单晶硅片。
常用的切割方法有线锯法和线外阵列齿轮切割法。
切割后的单晶硅片会经过抛光和清洗等处理，以获得光洁的表面。
3. 单晶硅应用工艺技术3.1 微电子领域单晶硅在微电子领域有广泛的应用，主要用于制造集成电路（IC）、晶体管和太阳能电池等器件。
在IC生产中，单晶硅片作为基底，通过光刻、沉积、电子束曝光等工艺步骤，制造芯片上的电子元件。
在晶体管生产中，单晶硅是晶体管的基础材料。
3.2 光电子领域单晶硅在光电子领域也有重要应用。
毕业设计(论文)晶体硅太阳能电池的扩散工艺研究
晶体硅太阳能电池的扩散工艺研究摘要近年来，太阳能电池的技术已经取得了很大的进展，很可能成为未来主要电力来源之一，因此研究太阳能电池尤其其光电转化效率有极其重要的意义。
扩散制作p-n结是晶体硅太阳电池的核心，是电池质量好坏的关键之一。
本文所研究的主要问题是低成本晶体硅太阳电池在工业化生产中的扩散制作p-n结工艺。
太阳电池制作中的工艺优化也是非常重要的。
对于扩散工序而言，确保高效电池的高产能面临的最大问题在于如何保障扩散的均匀性，优化扩散的均匀性主要采取温区补偿技术。
论文针对影响扩散均匀性的因素多且关联复杂等特点，重点对难于控制的气氛场因素进行系统实验研究，在气体流量、均流设计、炉内温度等方面提出了较好的优化实验方法，通过将实验方法应用于工业生产，扩散均匀性得到了非常好的控制。
从扩散均匀性对太阳电池电性能的影响角度，本论文通过实验分析了电池表面不同扩散均匀性对填充因子FF、并联电阻Rsh、串联电阻Rs、开路电压Uoc和转换效率Eff的影响。
验证了通过改善扩散工艺提高太阳能电池的转换效率具有广阔的发展前景。
关键词：晶体硅太阳能电池，扩散工艺，均匀性，转换效率The Diffudion Technology of Crystalline Silicon Solar CellABSTRACTSolar cell technology has made great progress, it might be called the main power source of the future, the study of solar cells in particular, the photoelectric conversion efficiency is extremely important.Diffusion mading p-n junction is the core of crystalline silicon solar cells, and is one of the key to the good and bad quality of the battery. The main problem of this paper is the low-cost industrial production of crystalline silicon solar c ells in the production of p-n junction in the diffusion process.Optimization of solar cell production process is also very important. For the diffusion process, the biggest problem to ensure high efficient battery capacity is how to protect the spread of uniformity, optimization of the uniformity of spread mainly take the temperature compensation technology.In this paper,experiment methods are adopted for optimizing diffusion uniform by analyzing diffusion air-flowing environment．the air-flowing environment，which is comprised of quartz boat,quartz block,SiC paddle etc,is controlled difficultly．good experimental method of optimization is proposed in gas flow, current design, the furnace temperature and other aspects , by experimental methods appling to industrial production, the proliferation of uniformity has been very good control.From the proliferation of uniformity on the electrical properties of solar angle, this paper experimentally analyzed the proliferation of different cell surface uniformity in the fill factor FF, shunt resistance Rsh, series resistance Rs, the open circuit voltage Uoc and conversion efficiency of Eff . Proved that by improving the diffusion process to improve the conversion efficiency of solar cells has broad prospects for development.KEY WORDS: crystalline silicon solar cells,diffusion technology, uniformity, efficiency目录第一章绪论 0§1.1太阳能电池的应用领域 0§1.2 我国光伏产业发展的状态及趋势 (1)§1.2.1我国光伏产业的现状 (1)§1.2.2 光伏产业发展中的瓶颈与危机 (2)§1.3 本论文研究内容与研究意义 (2)第二章太阳能电池的制造工艺及工作原理 (4)§2.1常规晶体硅太阳电池结构 (4)§2.2 晶体硅太阳能电池生产工艺 (4)§2.2.1 制绒 (5)§2.2.2 扩散制p-n结 (5)§2.2.3去除边缘p-n结和去磷硅玻璃 (6)§2.2.4 镀膜 (6)§2.2.5 丝网印刷电极 (7)§2.2.6 烧结 (7)§2.3 硅PN结太阳电池的基本工作原理 (8)§2.3.1光生伏特效应 (8)§2.3.2 I-V特性 (9)第三章扩散制作P-N结 (13)§3.1 扩散的基本原理 (13)§3.1.1 扩散的基本知识 (13)§3.1.2 液态源磷扩散原理 (14)§3.2 液态源扩散设备 (15)§3.2.1设备的主要性能指标 (15)§3.2.2设备主要构成 (16)§3.3 扩散参数 (17)§3.3扩散方法和工艺条件的选择 (19)§3.4 扩散质量的检验 (20)§3.4.1表面质量检验 (20)§3.4.2 方块电阻的检验 (20)第四章晶体硅太阳电池的扩散工艺实验与研究 (22)§4.1工艺气体流量对炉内温度的影响 (23)§4.2废气排放位置对炉口均匀性的影响 (24)§4.3 排风量大小对炉口均匀性的影响 (25)§4.4均流板分流设计对扩散片内片间均匀性的影响 (25)§4.5 扩散片内片间均匀性调节实验 (26)§4.5.1 扩散炉温对方阻阻值的影响 (28)§4.5.2调整扩散炉温改善片间扩散的均匀性 (29)§4.6 扩散均匀性对太阳能电池性能的影响 (31)结论 (33)参考文献 (34)致谢 (35)第一章绪论1954年出现了现在的硅太阳能电池的第一代产品。
单晶硅的制备及其太阳能电池中的运用毕业论文
昆明学院2015届毕业论文（设计）论文（设计）题目单晶硅的制备及其在太阳能电池中的运用子课题题目无姓名胡渐平学号 201117030207所属院系物理科学与技术系专业年级物理学2班指导教师张连昌2015年5月单晶硅的制备及其在太阳能电池中的运用摘要本文研究单晶硅材料的制备及其在太阳能电池中的运用。
制造太阳能电池的半导体材料已知的就有十几种，因此太阳电池的种类也很多。
硅材料分为单晶硅、多晶硅、铸造硅以及薄膜硅等许多形态。
虽然形态不一制作方法不尽相同，但是实现的目的是一样的。
都是尽可能多的将太阳光的光能转化为电能，硅是地球上储藏最丰富的元素之一。
目前作为单晶硅的制备方法分为直拉法（CZ）、区熔法（FZ），并且这两种方法是工业上运用最广的方法。
从多晶硅中提炼出单晶,然后通过拉硅单晶棒、切割得到单晶硅圆片,再经过刻蚀,最后生产成太阳能电池组件。
生产过程大致可分为五个步骤：（a）提纯过程（b）拉棒过程（c）切片过程（d）制电池过程（e）封装过程。
本文就单晶硅的制备和在太阳能电池中的运用略作讨论。
本文中提高单晶硅太阳能电池的绒面工艺及电化学刻蚀工艺的原理及应用于太阳能电池中对效率所带来的影响的研究。
单晶硅太阳能电池,是以高纯的单晶硅棒为原料的太阳能电池，是当前开发得最快的一种太阳能电池。
它的构造和生产工艺已定型，产品已广泛用于空间和地面。
采用的来提高单晶硅太能电池效率的各种理论研究，首先采用了电化学刻蚀工艺和绒面工艺两者对太阳能电池效率的影响，从理论上的结果来看采用两者工艺结合所形成的抗反射层可以使太阳能电池的平均反射率降到2％，并进一步研究了在电化学刻蚀中各种参数对太阳能电池表面形貌的影响。
此外，论文还提出了另一种制备纳米硅抗反射层的方法及其在太阳能电池中的抗反射效果，研究发现这种制各纳米硅抗反射层的方法十分简单，且能够取得十分优异的降低反射率的效果，并且采用结合绒面工艺的纳米硅工艺所制得抗反射膜可以使得太阳能电池表面的反射率降到1％左右，甚至优于电化学刻蚀工艺和绒面工艺两者的结合。
晶硅薄膜的制备及其在太阳电池中的实际运用
晶硅薄膜的制备及其在太阳电池中的实际运用现阶段，我国太阳能市场当中，太阳能电池主要为体硅电池，尽管能够在一定程度上满足市场需求，但该类型电池的成本较高，其原因在于硅片价格较高。
这样一来，便导致了太阳能电池的发电成本高居不下，仅就成本这一项，其与普通的电力发电策略便无力竞争。
在这种情形之下，经研究分析可知，采用晶体硅薄膜物质来替代体硅材料，能够将太阳能发电成本拉低，这就为太阳能发电项目的推广应用提供了土壤。
1 晶硅薄膜的制备1.1 晶硅薄膜制备的实施背景研究在全世界光伏市场上近九成的市场份额是由晶体硅电池所占据，其中，包括了单晶硅电池与多晶硅电池等等，硅基薄膜电池在其他市场份额中有主导地位。
晶体硅电池效率很高，因为制备过程需要很高温度的工艺，因此生产成本限制了其发展。
而非晶硅电池虽然成本低廉但是市场上销售的非晶硅电池效率只有8%，并且存在着光致衰退的效应也影响着电池的稳定性。
在太阳能电池成本缩减要求的驱动下，国内光伏产业项目有着实质性的进步，而且，虽然HIT太阳电池本身的成本降低了，但其效率较高、性能稳定，现在已经成为了国内外光伏领域研究的热点。
1.2 分析晶硅薄膜的主要制备方法从总体情况来看，在项目研究中或是实践过程当中，较为常用的制备晶硅薄膜的方法有：常压化学气相沉积（简称：APCVD方法）、低压化学气相沉积（LPCVD方法）、等离子体增强化学气相沉积（PECVD方法）。
其中，CVD技术的主要特点表现在，其底部附着一层薄膜，整体的化学稳定性较弱，容易得到一种具备明显梯度的沉积状态的化学物质。
此外，CVD技术工艺是在较低压力和温度下进行的，不仅用来增密炭基材料，还可增强材料断裂强度和抗震性能是在较低压力和温度下进行的。
1.3 几种晶硅薄膜制备方法的对比分析常压化学气相沉积方法的优势在于，该方法的反应器结构简单，而且，沉积的速率较快，往往在低温的条件下也可以沉积，其弊端在于易形成粒子污染，且阶梯覆盖能力较差。
太阳能电池的制备和应用研究
太阳能电池的制备和应用研究一、概述太阳能电池是一种将光能转换为电能的装置。
它通过光子将太阳能转化为电能，是一种可再生、清洁、环保的能源。
太阳能电池的制备和应用是当前的研究热点之一，下面本文将从制备和应用两方面进行介绍。
二、太阳能电池的制备太阳能电池是由半导体材料制成的。
半导体材料通常是硅、锗以及氮化物、磷化物等。
其制备步骤如下：1、硅的制备：硅是目前太阳能电池中使用最广泛的材料。
硅的制备方法有自然工艺和化学工艺两种方法。
自然工艺主要是利用硅石和煤作为原料，经高温还原制备而成。
化学工艺使用氯化硅或氧化硅等化合物，再经过精炼制得高纯度的硅。
2、晶体生长：晶体生长是制备太阳能电池的关键环节之一。
晶体生长方法主要有Czochralski法、浮区法和气相沉积法。
其中，Czochralski法是最常用的制备单晶硅的方法。
3、单晶硅材料的制备：单晶硅材料的制备分为切割晶体、酸蚀、薄片抛光等步骤。
最终制成的单晶硅材料具有良好的晶体结构和电子性质，可以用于太阳能电池的制备。
4、太阳能电池的组装：将制作好的单晶硅材料切成薄片，进行掺杂、扩散、表面处理等步骤，形成电池片。
再将电池片串联或并联，制成太阳能电池板。
三、太阳能电池的应用研究太阳能电池应用广泛，主要分为以下几个领域。
1、光伏发电：太阳能电池的最主要应用是光伏发电。
太阳能电池组成的太阳能电池板通过吸收阳光能量将其转化为电能，供电给家庭、企业、工厂等机构使用。
太阳能电池光伏发电技术相对成熟，已经能够实现商业化生产。
2、光伏建筑：太阳能电池板可以当作建筑材料使用，被应用在光伏建筑方面。
例如，建筑外墙、顶部、采光系统和围栏等，可以将阳光转化为电能，实现可再生能源的利用。
3、太阳能电池应用于交通工具：太阳能电池还可以应用于交通工具，例如太阳能电动汽车、太阳能公交车等。
太阳能电池板可以将阳光能转化为电能，减轻机动车对环境的污染程度。
4、嵌入式智能物联网：太阳能电池可以应用于嵌入式智能物联网领域。
单晶硅电池的制备
南京信息职业技术学院毕业设计论文作者学号*****P 系部中认新能源技术学院专业光伏发电技术及应用题目单晶硅电池的制备指导教师评阅教师完成时间： 2013 年 5 月 3 日毕业设计(论文)中文摘要毕业设计(论文)外文摘要目录1 引言 (5)2 单晶硅的制备 (5)2.1 区熔法 (5)2.2 直拉法 (6)3 硅片的切割 (7)3.1 去除损伤层 (7)4 制绒 (8)5 扩散制结 (9)5.1 液态源扩散 (9)5.2 主要操作过程 (10)6 边缘刻蚀 (11)7 减反射膜的制作 (12)8 丝网印刷制作电极 (14)9 电池片检测 (14)结论 (15)致谢 (16)参考文献 (17)1 引言21世纪人类的文明正面临环境污染、能源短缺等诸多问题。
近年来，由于煤炭、石油等化石能源的使用，产生了大量的二氧化碳、二氧化硫，出现温室效应，酸雨等问题，是地球环境受到严重破环，直接威胁到人类自身的生存与安全。
随着经济的发展、人口的增加，对能源的需求不断增加，对化石能源的开采与使用也越来越多，导致化石能源短缺、环境遭受污染和破坏。
因此，解决经济发展、能源需求与环境污染是摆在人类面前的迫切问题，然而利用新的、可再生能源可以解决这些问题。
随着我国经济的快速发展,对能源的需求越来越大。
同时，大量化石能源的使用，导致能源的迅速短缺与环境污染日益突出。
近年来由于人们对能源、环境问题的日益关注，太阳能的应用与普及越来越受到人们的高度重视。
2 单晶硅的制备多晶硅是不能直接用来做电子器件和太阳能电池的，必须把多晶硅制成单晶硅或制成铸造硅（大颗粒的多晶硅）才能加以利用。
单晶硅太阳能电池,是以高纯的单晶硅棒为原料的太阳能电池，是当前开发得最快的一种太阳能电池。
它的构造和生产工艺已定型，产品已广泛用于空间和地面。
单晶硅的制备，就目前已形成的规模生产的方法有两种，即区熔法和直拉法。
2.1 区熔法区熔法（Zone melting method）又称Fz法（Float-Zone method），即悬浮区熔法。
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2015届毕业论文（设计）论文（设计）题目单晶硅的制备及其在太阳能电池中的运用子课题题目无所属院系物理科学与技术系专业年级物理学2班2015年5月毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。
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作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。
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3.附件包括：任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）。
4.文字、图表要求：1）文字通顺，语言流畅，书写字迹工整，打印字体及大小符合要求，无错别字，不准请他人代写2）工程设计类题目的图纸，要求部分用尺规绘制，部分用计算机绘制，所有图纸应符合国家技术标准规范。
图表整洁，布局合理，文字注释必须使用工程字书写，不准用徒手画3）毕业论文须用A4单面打印，论文50页以上的双面打印4）图表应绘制于无格子的页面上5）软件工程类课题应有程序清单，并提供电子文档5.装订顺序1）设计（论文）2）附件：按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）次序装订教研室（或答辩小组）及教学系意见摘要本文研究单晶硅材料的制备及其在太阳能电池中的运用。
制造太阳能电池的半导体材料已知的就有十几种，因此太阳电池的种类也很多。
硅材料分为单晶硅、多晶硅、铸造硅以及薄膜硅等许多形态。
虽然形态不一制作方法不尽相同，但是实现的目的是一样的。
都是尽可能多的将太阳光的光能转化为电能，硅是地球上储藏最丰富的元素之一。
目前作为单晶硅的制备方法分为直拉法（CZ）、区熔法（FZ），并且这两种方法是工业上运用最广的方法。
从多晶硅中提炼出单晶,然后通过拉硅单晶棒、切割得到单晶硅圆片,再经过刻蚀,最后生产成太阳能电池组件。
生产过程大致可分为五个步骤：（a）提纯过程（b）拉棒过程（c）切片过程（d）制电池过程（e）封装过程。
本文就单晶硅的制备和在太阳能电池中的运用略作讨论。
本文中提高单晶硅太阳能电池的绒面工艺及电化学刻蚀工艺的原理及应用于太阳能电池中对效率所带来的影响的研究。
单晶硅太阳能电池,是以高纯的单晶硅棒为原料的太阳能电池，是当前开发得最快的一种太阳能电池。
它的构造和生产工艺已定型，产品已广泛用于空间和地面。
采用的来提高单晶硅太能电池效率的各种理论研究，首先采用了电化学刻蚀工艺和绒面工艺两者对太阳能电池效率的影响，从理论上的结果来看采用两者工艺结合所形成的抗反射层可以使太阳能电池的平均反射率降到2％，并进一步研究了在电化学刻蚀中各种参数对太阳能电池表面形貌的影响。
此外，论文还提出了另一种制备纳米硅抗反射层的方法及其在太阳能电池中的抗反射效果，研究发现这种制各纳米硅抗反射层的方法十分简单，且能够取得十分优异的降低反射率的效果，并且采用结合绒面工艺的纳米硅工艺所制得抗反射膜可以使得太阳能电池表面的反射率降到1％左右，甚至优于电化学刻蚀工艺和绒面工艺两者的结合。
关键词：单晶硅；单晶太阳能电池；绒面工艺；电化学刻蚀工艺：环境保护AbstractT his paper studies the preparation of single crystal silicon materials and its use in solar cells. Semiconductor materials to make solar cells known to have a dozen, so there are many types of solar cells. Silicon material is divided into monocrystalline silicon, polycrystalline silicon, casting silicon and silicon thin films and many other forms. Although different form method is not the same, but the implementation of the purpose is the same. Is as much as the sun's rays of light energy into electricity,zochralski method (CZ), zone melting method (FZ), and the two methods is the most widely used in industry. Derived from polycrystalline silicon single crystal, and then is obtained by drawing heavily sb-doped silicon rods, cutting single crystal silicon wafers, then after etching, the final production into solar modules. The production process can be roughly divided into five steps: (a) (b) pull rods purification process (c) (d) battery slice process (e) encapsulation process. In this paper, the preparation of single crystal silicon and briefly discuss the application in solar cells.In this article improve suede technology of monocrystalline silicon solar cells and the principle of electrochemical etching process and applied in solar cells in the study of the effects of efficiency. Monocrystalline silicon solar cells, and is of high purity silicon rods for raw materials of solar cells, and is the fastest development of a solar cell. Its structure and production process has to finalize the design, In addition, the paper also puts forward a method of preparation of nanometer silicon anti reflection and its antireflective effects in solar cells, the study found that this system each nano silicon anti reflection method is very simple, and can achieve the effect of the lower reflectivity are excellent, and the combination of suede process technology of nanometer silicon was prepared by antireflective film can make the solar cell surface reflectivity to around 1%, or even better than the electrochemical etching process and suede process a combination of both.Keywords : Single crystal silicon; Solar cell; Surface technology; Electrochemical etching; Nano silica anti reflective layer目录中文摘要 (I)英文摘要....................................................... I I 目录.......................................................... I II 第一章引言 .. (1)1.1 单晶硅材料简介 (1)1.2 单晶硅的物理性质 (2)1.3 单晶硅的化学性质 (3)1.4 单晶硅的两种制备方法 (4)第二章单晶硅在太阳能电池中的运用.................... 错误！未定义书签。