晶硅太阳能电池介绍(精)
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
目之一。 制作太阳能电池主要是以半导体材料为基础，其工作原理是利 用光电材料吸收光能后发生内光电效应，将光能转换为电能。根据 所用材料的不同，太阳能电池可分为：硅基太阳能电池和薄膜电池， 目前产业化主要以硅基太阳能电池为主，其中单晶硅太阳能电池受
到了广泛关注与应用
晶硅太阳能电池简介与分类
硅基太阳能电池产业化模式
是一种背结背接触的电池。 它是在电 池背面分别进行磷和硼的局部掺杂， 形成叉指形交叉排列的 p+ 发射极和 n+ 背表面场。同时发射区电极和基区电 极也呈交叉排列在背面。
metal finger (p)
IBC电池制作的难点和核心是如何 在电池背面制备出质量好、呈叉指状
间隔排列的p区和n区
新型晶硅太阳能电池
单晶硅太阳能电池的工艺-扩散
插片
进舟
回温氧化
预沉积
升温
外观检查
卸片
降温出舟
推井
注意事项： 1.卸片时要注意是否有隐裂片和偏磷酸片，要及时测试硅片方阻 2.一旦发现三氯氧磷泄露，操作人员迅速脱离现场，由专业人员对现场进 行处理。
单晶硅太阳能电池的工艺-扩散
单晶硅太阳能的工艺-刻蚀 刻蚀的作用：去除扩散后硅片四周的N型硅，磷硅玻璃（目前采用湿法刻蚀） 湿法刻蚀原理：HNO3氧化生成SiO2，HF再去除SiO2，水在张力的作用下吸附在硅
2013-2020年全球光伏市场规模走势图
晶硅太阳能电池发展
1839年，法国科学家贝克雷尔发现液体的光生伏特效应 1917年，波兰科学家切克劳斯基发明CZ技术，后经改良发展成为太阳能用单晶 硅的主要制备方法。 1941年，奥尔在硅材料上发现了光伏效应。 1954年，美国科学家恰宾和皮尔松在美国贝尔实验室首次制成了实用的单晶硅 太阳能电池。 1955-1975年，由于单晶电池成本较高，产业界不断致力于降低晶体制造成本， 并提出铸锭单晶工艺 1976年，铸锭单晶技术失败，德国瓦克公司率先将铸锭多晶用于太阳能电池生产， 牺牲晶体品质以降低发电成本。 2005-2010年，多晶电池技术基于相对便宜的成本快速扩大份额。 2013年，松下HIT单晶电池转换效率达到25.6%，突破了光伏产业界最高理论效 率极限，人们再次评估各种技术的性能和成本区间 2013-2015年，采用单晶组件与采用多晶组件的电站单位投资成本持平。
局部定域扩散
新型晶硅太阳能电池
IBC电池
IBC 电池也就是叉指形背接触电池，
Front side Antireflecitive coating SiO2 passivation n+ FSF n-type base n+ diffusion SiO2 passivation metal finger (n) Rear side pitch Figure 1: Schematic diagram of SunPower’s low-cost rear-contact solar cell (not to scale). NB: This diagram depicts an n-type base, but it could equally well be a p-type base. p+ diffusion texture contact hole in SiO2
单晶硅太阳能电池发展
单晶硅太阳能电池工艺-丝网印刷
上料
背电极 印刷
烘干
背电场 印刷
烘干
质检
测试分 选
烘干烧结
正电极 印刷
注意事项： （1）监控湿重，注意栅线的宽度 （2）保证印刷台面平整度和清洁 （3）合理设置印刷参数 （4）浆料粘度合适，网版清洁
晶硅太阳能电池工艺-丝网印刷
Al背电场：由于光生载流子受到背电场加速，增加了载流子的有效扩散 长度，同时还能驱使少数载流子离开表面，降低复合率，其结果既增加 了短路电流，又降低了暗电流，同时还减小了接触电阻 Ag电极：能与硅形成欧姆接触，接触性好，导电率高，接触牢固和化学 稳定性好 浆料烧结原理：当电极浆料里的金属材料和半导体硅材料加热到共晶温 度以上时，晶体硅原子以一定比例溶入熔融的电极合金材料中。合晶温 度升高到一定值后，温度开始降低，溶入电极金属材料中的硅原子重新 再结晶，在金属和晶体的接触面上生长一层外延层，当外延层内含有足 够的与基质硅材料导电类型相同的杂质量时，杂质浓度将高于基质硅材 料的杂质浓度，则可以形成PP+或NN+浓度结，外延层与金属接触处形成 欧姆接触。
晶硅太阳能电池简介与分类
太阳能电池发电的原理主要是半导体的内光电效应，一般的半导体主要结构如下：
图中，正电荷表示硅原子， 负电荷表示围绕在硅原子 旁边的四个电子。
当硅晶体中掺入其他的杂质，如 硼、磷等，当掺入硼时，硅晶体 中就会存在着一个空穴，它的形 成可以参照上图
同样，掺入磷原子以后，因为 磷原子有五个电子，所以就会 有一个电子变得非常活跃，形 成N型半导体。黄色的为磷原子 核，红色的为多余的电子。如 上图
HIT电池
HIT电池是日本三洋公司推出的一种 结构对称，工艺设备和步骤较少的电池。 主要工艺包括硅片的正面沉积很薄的本 征 α-Si:H 层和Leabharlann Baidup 型 α-Si:H ，然后在硅片 的背面沉积薄的本征 α-Si:H 层和 n 型 α-
Si:H层；利用溅射技术在电池的两面沉
HIT电池结构图 积透明氧化物导电薄膜（TCO）。
常规多晶制绒后表面形貌
新型晶硅太阳能电池
PERC电池
PERC电池与传统电池相比较，在电池背面
增加了 Al2O3/SiNx 绝缘钝化层，然后利用激光 在钝化层上形成接触图形，实现与背面电极的接 触。 Al2O3与SiO2等钝化膜层不同的是，它具有大 量固定负电荷，对于 p型层来说，除了具有良好的 化学钝化外，还有显著的场钝化作用。因此这种结
单晶硅太阳能电池工艺-PECVD
空气或玻璃 n0=1 or 1.5 硅 n2=3.87
在左图中示出了四分之一波长减反 射膜的原理。从第二个界面返回到 第一个界面的反射光与从第一个界 面的反射光相位相差180度，所以 前者在一定程度上抵消了后者。即 n1d1=λ/4 SiN减反膜的最佳折射率n1为 1.9或 2.3
晶硅太阳能电池工艺-制绒
晶硅太阳能电池工艺-扩散 扩散的目的：形成P-N结 采用携带法将POCl3液态源代入扩散炉内，在高温加热的情况下实现扩散：
5POCl3
2P2O5 +SiO2
3PCl5+P2O5(>600℃）
5SiO2+4P 氧气（O2）：对三氯氧磷进行氧化 大氮（N2）：保护气体，防止硅片氧 化，维持扩散炉管内的气体均匀流动 小氮（N2）：将三氯氧磷吹进石英管， 控制P源浓度 三氯氧磷（POCl3）：扩散P源，温度 控制在20℃
晶硅太阳能电池介绍
内容
晶硅太阳能电池简介与分类 晶硅太阳能电池发展
晶硅太阳能电池工艺
新型晶硅太阳能电池 硅基太阳能电池发展方向及前景
晶硅太阳能电池简介与分类 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。在太阳能的有效利用中；太阳能光电利用
是近些年来发展最快，最具活力的研究领域，是其中最受瞩目的项
新型晶硅太阳能电池
黑硅电池
黑硅电池，就是颜色比常规的蓝色晶硅电池要深很多，呈黑色的太阳 电池，其核心是通过刻蚀技术在常规硅片表面制绒的基础上，形成类似锥 状结构的纳米级小绒面，表面形貌见下图，从而加大陷光的效果，降低反 射率，这也是电池呈现黑色的原因。 黑硅电池的刻蚀技术分为两类，干法刻蚀和湿法刻 蚀，干法刻蚀主要包括RIE(反应离子刻蚀）、激光 刻蚀；湿法主要包括MCCE(金属离子辅助刻蚀）、 电子化学刻蚀。目前黑硅电池使用的主要是RIE法和 MCCE法，可将电池效率提高0.5%-0.8%。
晶硅太阳能电池工艺 制造太阳电池片，首先要对经过清洗的硅片，在高温石英管扩散炉对硅片 表面作扩散掺杂，一般掺杂物为微量的硼、磷、锑等。目的是在硅片上形成 P/N结。然后采用丝网印刷法，用精配好的银浆印在硅片上做成栅线，经过烧 结，同时制成背电极，并在有栅线的面涂覆减反射膜 ，单晶硅太阳电池的单 体片就制成了。单体片经过检测，即可按所需要的规格组装成太阳电池组件 （太阳电池板），用串联和并联的方法构成一定的输出电压和电流。最后用框 架和装材料进行封装，组成各种大小不同太阳电池阵列。目前大规模生产的单 晶硅太阳电池的光电转换效率为20％左右，实验室成果也有24％以上的。
晶硅太阳能电池工艺-制绒
制绒的目的
1.去除硅片表面的机械损伤层 2.清除表面油污和金属杂质 3.形 成起伏不平的绒面，增加硅片对太阳光的吸收。
单晶制绒原理：
单晶硅片在一定浓度范围的碱溶液中被腐 蚀时是各向异性的，不同晶向上的腐蚀速 率不一样。 利用这一原理，将特定晶向的单晶硅片放 入碱溶液中腐蚀，即可在硅片表面产生出 许多细小的金字塔状外观，这一过程称为 单晶碱制绒。
子往N型区移动，从而形成从N型区到P型区的电流。然后在PN结中形成电势差，
这就形成了电源。
晶硅太阳能电池简介与分类
硅基太阳能电池是指以硅为基本原料制造的太阳电池，其中包括:
1.单晶硅太阳能电池 2.多晶硅太阳能电池 3.冶晶硅太阳电池 4.非晶硅薄膜太阳能电池
5.非晶/微晶硅叠层太阳能电池
6.多晶硅薄膜太阳能电池
晶硅太阳能电池简介与分类
当P型和N型半导体材料结合时，P 型（ N型）材料中的空穴（电子）向N
型（ P 型）材料这边扩散，扩散的结果使得结合区形成一个势垒，由此而产 生的内电场将阻止扩散运动的继续进行，当两者达到平衡时，在PN结两侧形 成一个耗尽区（即PN结）。
当晶片受光后，PN结中，N型半导体的空穴往P型区移动，而P型区中的电
PECVD：
2NH3 +NH-+3H+ 3SiH4 +SiH22-+6H+
等离子体，350℃-450℃
2NH22-
3SiH3-
PECVD可分为直接式和间接式两种， 直接式PECVD装置一般为微波激发， 激发频率为2.45G HZ，间接式PECVD 装置一般为射频激发，车间所用该装 置频率为40KHz
虽然HIT电池的工艺流程较简单，但是由于采用了薄膜沉积的技术，需要用到高要求的真空设备，投资较高。 另外，要获得优良低界面态的非晶硅/晶体硅界面，对工艺环境和操作要求也较高。
新型晶硅太阳能电池
TOPCon电池
TOPcon电池由Fraunhofer研究所研制成功， 它主要是在 n 型硅片的背表面生长一层 1.4nm 左 右的隧道 SiOx 层，然后沉积掺杂磷的非晶硅或 者多晶硅薄层，退火后，两者共同形成钝化接 触结构。
PERC电池结构图
构可以极大的减小背面复合速率，有效提高电池的
开路电压和短路电流。使最终转换效率有明显提升。
新型晶硅太阳能电池
PERT/PERL电池
在电池的背面和正面进行相反类型
的全扩散，形成钝化发射极背面全扩散
的 PERT电池，在电池的背面定域掺杂，
背面全扩散
即在电极与衬底的接触处进行浓掺杂， 不接触区域不掺杂。得到钝化发射极背 面定域扩散电池，也就是PERL电池。
片表面：
4HNO3 +3Si SiO2 +4HF SiF4+2HF
上片 操作方向，带速1.34 m/min
3SiO2 +4NO+2H2O SiF4+2H2O H2SiF6
单晶硅太阳能电池的工艺-刻蚀
单晶硅太阳能电池的工艺-PECVD 采用PECVD（Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition ）技术沉积SiNx薄 膜可以显著减少光的反射，且对硅片表面和体内进行钝化。 优点：（1）折射率大（2）掩蔽作用好（3）沉积温度低（4）增强钝化效果； 原理：利用辉光放电产生低温等离子体，在低气压下将硅片置于辉光放电的阴极 上，借助辉光放电加热硅片，使硅片达到预定温度，然后通入适量的反应气体， 气体经过一系列反应，在硅片表面形成固体薄膜。
TOPCon电池结构图
硅基太阳能电池发展方向及前景
光伏在过往的几年取得了巨大的发展，而且在未来十年必将有更大的发展，会有
现在10倍的规模。现在不同的技术，在市面上有不同的市场占有率。 除了传统的继续提高光伏电池盒组件的效率，降低成本之外，新的研究课题，包
括如何更多地关注光伏的度电成本，更多地关注组件的可靠性和实际的发电量。到
到了广泛关注与应用
晶硅太阳能电池简介与分类
硅基太阳能电池产业化模式
是一种背结背接触的电池。 它是在电 池背面分别进行磷和硼的局部掺杂， 形成叉指形交叉排列的 p+ 发射极和 n+ 背表面场。同时发射区电极和基区电 极也呈交叉排列在背面。
metal finger (p)
IBC电池制作的难点和核心是如何 在电池背面制备出质量好、呈叉指状
间隔排列的p区和n区
新型晶硅太阳能电池
单晶硅太阳能电池的工艺-扩散
插片
进舟
回温氧化
预沉积
升温
外观检查
卸片
降温出舟
推井
注意事项： 1.卸片时要注意是否有隐裂片和偏磷酸片，要及时测试硅片方阻 2.一旦发现三氯氧磷泄露，操作人员迅速脱离现场，由专业人员对现场进 行处理。
单晶硅太阳能电池的工艺-扩散
单晶硅太阳能的工艺-刻蚀 刻蚀的作用：去除扩散后硅片四周的N型硅，磷硅玻璃（目前采用湿法刻蚀） 湿法刻蚀原理：HNO3氧化生成SiO2，HF再去除SiO2，水在张力的作用下吸附在硅
2013-2020年全球光伏市场规模走势图
晶硅太阳能电池发展
1839年，法国科学家贝克雷尔发现液体的光生伏特效应 1917年，波兰科学家切克劳斯基发明CZ技术，后经改良发展成为太阳能用单晶 硅的主要制备方法。 1941年，奥尔在硅材料上发现了光伏效应。 1954年，美国科学家恰宾和皮尔松在美国贝尔实验室首次制成了实用的单晶硅 太阳能电池。 1955-1975年，由于单晶电池成本较高，产业界不断致力于降低晶体制造成本， 并提出铸锭单晶工艺 1976年，铸锭单晶技术失败，德国瓦克公司率先将铸锭多晶用于太阳能电池生产， 牺牲晶体品质以降低发电成本。 2005-2010年，多晶电池技术基于相对便宜的成本快速扩大份额。 2013年，松下HIT单晶电池转换效率达到25.6%，突破了光伏产业界最高理论效 率极限，人们再次评估各种技术的性能和成本区间 2013-2015年，采用单晶组件与采用多晶组件的电站单位投资成本持平。
局部定域扩散
新型晶硅太阳能电池
IBC电池
IBC 电池也就是叉指形背接触电池，
Front side Antireflecitive coating SiO2 passivation n+ FSF n-type base n+ diffusion SiO2 passivation metal finger (n) Rear side pitch Figure 1: Schematic diagram of SunPower’s low-cost rear-contact solar cell (not to scale). NB: This diagram depicts an n-type base, but it could equally well be a p-type base. p+ diffusion texture contact hole in SiO2
单晶硅太阳能电池发展
单晶硅太阳能电池工艺-丝网印刷
上料
背电极 印刷
烘干
背电场 印刷
烘干
质检
测试分 选
烘干烧结
正电极 印刷
注意事项： （1）监控湿重，注意栅线的宽度 （2）保证印刷台面平整度和清洁 （3）合理设置印刷参数 （4）浆料粘度合适，网版清洁
晶硅太阳能电池工艺-丝网印刷
Al背电场：由于光生载流子受到背电场加速，增加了载流子的有效扩散 长度，同时还能驱使少数载流子离开表面，降低复合率，其结果既增加 了短路电流，又降低了暗电流，同时还减小了接触电阻 Ag电极：能与硅形成欧姆接触，接触性好，导电率高，接触牢固和化学 稳定性好 浆料烧结原理：当电极浆料里的金属材料和半导体硅材料加热到共晶温 度以上时，晶体硅原子以一定比例溶入熔融的电极合金材料中。合晶温 度升高到一定值后，温度开始降低，溶入电极金属材料中的硅原子重新 再结晶，在金属和晶体的接触面上生长一层外延层，当外延层内含有足 够的与基质硅材料导电类型相同的杂质量时，杂质浓度将高于基质硅材 料的杂质浓度，则可以形成PP+或NN+浓度结，外延层与金属接触处形成 欧姆接触。
晶硅太阳能电池简介与分类
太阳能电池发电的原理主要是半导体的内光电效应，一般的半导体主要结构如下：
图中，正电荷表示硅原子， 负电荷表示围绕在硅原子 旁边的四个电子。
当硅晶体中掺入其他的杂质，如 硼、磷等，当掺入硼时，硅晶体 中就会存在着一个空穴，它的形 成可以参照上图
同样，掺入磷原子以后，因为 磷原子有五个电子，所以就会 有一个电子变得非常活跃，形 成N型半导体。黄色的为磷原子 核，红色的为多余的电子。如 上图
HIT电池
HIT电池是日本三洋公司推出的一种 结构对称，工艺设备和步骤较少的电池。 主要工艺包括硅片的正面沉积很薄的本 征 α-Si:H 层和Leabharlann Baidup 型 α-Si:H ，然后在硅片 的背面沉积薄的本征 α-Si:H 层和 n 型 α-
Si:H层；利用溅射技术在电池的两面沉
HIT电池结构图 积透明氧化物导电薄膜（TCO）。
常规多晶制绒后表面形貌
新型晶硅太阳能电池
PERC电池
PERC电池与传统电池相比较，在电池背面
增加了 Al2O3/SiNx 绝缘钝化层，然后利用激光 在钝化层上形成接触图形，实现与背面电极的接 触。 Al2O3与SiO2等钝化膜层不同的是，它具有大 量固定负电荷，对于 p型层来说，除了具有良好的 化学钝化外，还有显著的场钝化作用。因此这种结
单晶硅太阳能电池工艺-PECVD
空气或玻璃 n0=1 or 1.5 硅 n2=3.87
在左图中示出了四分之一波长减反 射膜的原理。从第二个界面返回到 第一个界面的反射光与从第一个界 面的反射光相位相差180度，所以 前者在一定程度上抵消了后者。即 n1d1=λ/4 SiN减反膜的最佳折射率n1为 1.9或 2.3
晶硅太阳能电池工艺-制绒
晶硅太阳能电池工艺-扩散 扩散的目的：形成P-N结 采用携带法将POCl3液态源代入扩散炉内，在高温加热的情况下实现扩散：
5POCl3
2P2O5 +SiO2
3PCl5+P2O5(>600℃）
5SiO2+4P 氧气（O2）：对三氯氧磷进行氧化 大氮（N2）：保护气体，防止硅片氧 化，维持扩散炉管内的气体均匀流动 小氮（N2）：将三氯氧磷吹进石英管， 控制P源浓度 三氯氧磷（POCl3）：扩散P源，温度 控制在20℃
晶硅太阳能电池介绍
内容
晶硅太阳能电池简介与分类 晶硅太阳能电池发展
晶硅太阳能电池工艺
新型晶硅太阳能电池 硅基太阳能电池发展方向及前景
晶硅太阳能电池简介与分类 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。在太阳能的有效利用中；太阳能光电利用
是近些年来发展最快，最具活力的研究领域，是其中最受瞩目的项
新型晶硅太阳能电池
黑硅电池
黑硅电池，就是颜色比常规的蓝色晶硅电池要深很多，呈黑色的太阳 电池，其核心是通过刻蚀技术在常规硅片表面制绒的基础上，形成类似锥 状结构的纳米级小绒面，表面形貌见下图，从而加大陷光的效果，降低反 射率，这也是电池呈现黑色的原因。 黑硅电池的刻蚀技术分为两类，干法刻蚀和湿法刻 蚀，干法刻蚀主要包括RIE(反应离子刻蚀）、激光 刻蚀；湿法主要包括MCCE(金属离子辅助刻蚀）、 电子化学刻蚀。目前黑硅电池使用的主要是RIE法和 MCCE法，可将电池效率提高0.5%-0.8%。
晶硅太阳能电池工艺 制造太阳电池片，首先要对经过清洗的硅片，在高温石英管扩散炉对硅片 表面作扩散掺杂，一般掺杂物为微量的硼、磷、锑等。目的是在硅片上形成 P/N结。然后采用丝网印刷法，用精配好的银浆印在硅片上做成栅线，经过烧 结，同时制成背电极，并在有栅线的面涂覆减反射膜 ，单晶硅太阳电池的单 体片就制成了。单体片经过检测，即可按所需要的规格组装成太阳电池组件 （太阳电池板），用串联和并联的方法构成一定的输出电压和电流。最后用框 架和装材料进行封装，组成各种大小不同太阳电池阵列。目前大规模生产的单 晶硅太阳电池的光电转换效率为20％左右，实验室成果也有24％以上的。
晶硅太阳能电池工艺-制绒
制绒的目的
1.去除硅片表面的机械损伤层 2.清除表面油污和金属杂质 3.形 成起伏不平的绒面，增加硅片对太阳光的吸收。
单晶制绒原理：
单晶硅片在一定浓度范围的碱溶液中被腐 蚀时是各向异性的，不同晶向上的腐蚀速 率不一样。 利用这一原理，将特定晶向的单晶硅片放 入碱溶液中腐蚀，即可在硅片表面产生出 许多细小的金字塔状外观，这一过程称为 单晶碱制绒。
子往N型区移动，从而形成从N型区到P型区的电流。然后在PN结中形成电势差，
这就形成了电源。
晶硅太阳能电池简介与分类
硅基太阳能电池是指以硅为基本原料制造的太阳电池，其中包括:
1.单晶硅太阳能电池 2.多晶硅太阳能电池 3.冶晶硅太阳电池 4.非晶硅薄膜太阳能电池
5.非晶/微晶硅叠层太阳能电池
6.多晶硅薄膜太阳能电池
晶硅太阳能电池简介与分类
当P型和N型半导体材料结合时，P 型（ N型）材料中的空穴（电子）向N
型（ P 型）材料这边扩散，扩散的结果使得结合区形成一个势垒，由此而产 生的内电场将阻止扩散运动的继续进行，当两者达到平衡时，在PN结两侧形 成一个耗尽区（即PN结）。
当晶片受光后，PN结中，N型半导体的空穴往P型区移动，而P型区中的电
PECVD：
2NH3 +NH-+3H+ 3SiH4 +SiH22-+6H+
等离子体，350℃-450℃
2NH22-
3SiH3-
PECVD可分为直接式和间接式两种， 直接式PECVD装置一般为微波激发， 激发频率为2.45G HZ，间接式PECVD 装置一般为射频激发，车间所用该装 置频率为40KHz
虽然HIT电池的工艺流程较简单，但是由于采用了薄膜沉积的技术，需要用到高要求的真空设备，投资较高。 另外，要获得优良低界面态的非晶硅/晶体硅界面，对工艺环境和操作要求也较高。
新型晶硅太阳能电池
TOPCon电池
TOPcon电池由Fraunhofer研究所研制成功， 它主要是在 n 型硅片的背表面生长一层 1.4nm 左 右的隧道 SiOx 层，然后沉积掺杂磷的非晶硅或 者多晶硅薄层，退火后，两者共同形成钝化接 触结构。
PERC电池结构图
构可以极大的减小背面复合速率，有效提高电池的
开路电压和短路电流。使最终转换效率有明显提升。
新型晶硅太阳能电池
PERT/PERL电池
在电池的背面和正面进行相反类型
的全扩散，形成钝化发射极背面全扩散
的 PERT电池，在电池的背面定域掺杂，
背面全扩散
即在电极与衬底的接触处进行浓掺杂， 不接触区域不掺杂。得到钝化发射极背 面定域扩散电池，也就是PERL电池。
片表面：
4HNO3 +3Si SiO2 +4HF SiF4+2HF
上片 操作方向，带速1.34 m/min
3SiO2 +4NO+2H2O SiF4+2H2O H2SiF6
单晶硅太阳能电池的工艺-刻蚀
单晶硅太阳能电池的工艺-PECVD 采用PECVD（Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition ）技术沉积SiNx薄 膜可以显著减少光的反射，且对硅片表面和体内进行钝化。 优点：（1）折射率大（2）掩蔽作用好（3）沉积温度低（4）增强钝化效果； 原理：利用辉光放电产生低温等离子体，在低气压下将硅片置于辉光放电的阴极 上，借助辉光放电加热硅片，使硅片达到预定温度，然后通入适量的反应气体， 气体经过一系列反应，在硅片表面形成固体薄膜。
TOPCon电池结构图
硅基太阳能电池发展方向及前景
光伏在过往的几年取得了巨大的发展，而且在未来十年必将有更大的发展，会有
现在10倍的规模。现在不同的技术，在市面上有不同的市场占有率。 除了传统的继续提高光伏电池盒组件的效率，降低成本之外，新的研究课题，包
括如何更多地关注光伏的度电成本，更多地关注组件的可靠性和实际的发电量。到