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晶体硅太阳电池表面钝化，p-n结、铝背场及少子寿命测量的研究

作　者: 彭银生
导　师: 刘祖明；陈庭金
学　校: 云南师范大学
专　业: 农业生物环境与能源工程
关键词: 表面钝化 p-n结开路电压铝背场少子寿命
分类号: TM914.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2003年
下　载: 1039次
引　用: 5次
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内容摘要

本论文包含三个部分，第一部分首先分析了太阳电池表面钝化的理论模型，结合这些理论模型作了一些理论计算。接着采用SiO2作为钝化膜，从实验上比较了在不同表面浓度下单晶硅太阳电池的钝化效果，结果表明在高表面浓度下其开路电压比低表面浓度下的开路电压低，这开路电压的提高主要来源于降低了前表面复合。第二部分研究了p-n结及铝背场对太阳电池特性的影响。比较了两种商业太阳电池的杂质浓度分布及结深情况；叙述了铝背场的作用及形成原理，对影响铝背场表面浓度和结深的参数作了分析。实验上对两种不同铝浆在相同的条件下进行烧结产生的铝背场的情况作了比较，得出烧结平整性较好，颗粒较小与硅片接触较好以及不含其它杂质复合中心的铝背场，其电池的开路电压和长波光谱响应要好。该部分研究对工业化生产具有参考价值。第三部分研究了采用开路电压法测量晶体硅太阳电池的少子寿命。根据太阳电池的工作原理，详细地论述了用脉冲光源照射n/p结太阳电池时光电压的产生，理论上给出了注入p区的电子复合带来的开路电压与少子寿命的关系，也研究了n/p结势垒电容放电对开路电压衰减的影响关系，推导了利用开路电压随时间衰减的关系来测量少数载流子寿命的理论公式。并测量了不同效率的太阳电池片的少子寿命。

全文目录

中文摘要  4-6
前言  6-10
第一章引言  10-14
第二章晶体硅太阳电池表面钝化的研究  14-32
  2．1 理论计算及分析  14-19
    2．1．1 表面复合  14-16
      2．1．1．1 进行表面钝化  16
      2．1．1．2 可以作一个表面场或高低结  16
    2．1．2 重掺杂的影响  16-18
    2．1．3 俄偈复合  18-19
  2．2 实验方案的确定  19-24
  2．3 实验  24-26
    2．3．1 硅片的选择  24
    2．3．2 硅片的化学清洗  24-25
    2．3．3 扩散  25
    2．3．4 表面钝化  25-26
  2．4 实验结果及数据处理  26-29
  2．5 分析与讨论  29-31
  2．6 结论  31-32
第三章晶体硅太阳电池p-n结及铝背场的研究  32-44
  3．1 晶体硅太阳电池p-n结的研究  32-34
  3．2 铝背场的研究  34-44
    3．2．1 背场对太阳电池的主要影响  34-36
    3．2．2 铝背场的形成理论  36-39
    3．2．3 实验与结果  39-42
    3．2．4 分析与讨论  42-43
    3．2．5 结论  43-44
第四章用开路电压法测晶体硅太阳电池和少子寿命  44-55
  4．1 理论分析  44-51
    4．1．1 n/p结太阳电池在脉冲光照状态下的物理模型  44-46
    4．1．2 数学模型  46-47
    4．1．3 n/p结势垒电容放电对测量少子寿命的影响  47-51
  4．2 计算机模拟  51-52
  4．3 实验测试  52-53
  4．4 结果与讨论  53-54
  4．5 结论  54-55
参考文献  55-62
致谢  62

晶体硅太阳电池表面钝化，p-n结、铝背场及少子寿命测量的研究

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