晶体硅太阳电池分类以及制作过程

晶体硅太阳电池分类以及制作过程
晶体硅太阳电池的制作过程硅 ” 这个星球上储藏*丰量的资料之一。自从 19 世纪科学家们发现了晶体硅的半导体特性后，几乎改变了一切，甚至人类的思维， 20 世纪末．我生活中处处可见 “ 硅 ” 身影和作用，晶体硅太阳电池是近 15 年来形成产业化*快。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。
硅基电池包括多晶硅、单晶硅和非晶硅电池三种。产业化晶体硅电池的效率可达到14％～20％(单晶体硅电池16％～20％，多晶体硅14％～16％)。目前产业化太阳电池中，多晶硅和单晶硅太阳电池所占比例近90%。硅基电池广泛应用于并网发电、离网发电、商业应用等领域。

　　(1)单晶硅太阳能电池

　　单晶太阳电池板硅系列太阳能电池中，单晶硅大阳能电池转换效率*高（16％～20％），技术也*为成熟。现在单晶硅的电地工艺己近成熟，在电池制作中，一般都采用表面织构化、发射区钝化、分区掺杂等技术，开发的电池主要有平面单晶硅电池和刻槽埋栅电极单晶硅电池。　

　　提高转化效率主要是单晶硅表面微结构处理和分区掺杂工艺。在此方面，德国夫朗霍费费莱堡太阳能系统研究所保持着****水平。该研究所采用光刻照相技术将电池表面织构化，制成倒金字塔结构。并在表面把一13nm厚的氧化物钝化层与两层减反射涂层相结合．通过改进了的电镀过程增加栅极的宽度和高度的比率。公司制备的大面积（225cm2）单电晶太阳能电池转换效率为19.44%，国内北京太阳能研究所也积极进行高效晶体硅太阳能电池的研究和开发，研制的平面高效单晶硅电池（2cm× 2cm）转换效率达到19.79%，刻槽埋栅电极晶体硅电池（5cm ×5cm）转换效率达8.6%。单晶硅太阳能电池转换效率无疑是*高的，在大规模应用和工业生产中仍占据主导地位，但由于受单晶硅材料价格及相应的繁琐的电池工艺影响，致使单晶硅成本价格居高不下。

　　（2）多晶硅太阳电池

　　多晶硅太阳电池成本低，转化效率较高（14％～16％），生产工艺成熟，占有主要光伏市场，是现在太阳电池的主导产品。多晶硅太阳电池已经成为全球太阳电池占有率*高的主流技术。但多晶硅太阳电池效率低于单晶硅电池。比较单位成本发电效率，两者接近。

　　（3）非晶硅太阳电池

　　非晶硅的优点在于其对于可见光谱的吸光能力很强（比结晶硅强500倍），所以只要薄薄的一层就可以把光子的能量有效吸收。而且这种非晶硅薄膜生产技术非常成熟，不仅可以节省大量的材料成本，也使得制作大面积太阳电池成为可能。主要缺点是转化率低（5%-7%），而且存在光致衰退(所谓的S-W效应，即光电转换效率会随着光照时间的延续而衰减，使电池性能不稳定)。因此在太阳能发电市场上没有竞争力，而多用于功率小的小分型电子产品市场。如电子计算器、玩具等。　

　　在1980年代，非晶硅是**商业化的薄膜型太阳电池材料，当年非晶硅太阳电池出现，曾引起大量投入。从1985到1990年初，非晶硅太阳电池的比例曾创下全球太阳电池总量三分之一，但之后却因为稳定性不佳问题未能获得有效改善，使得产量下滑。