基于硅基異質(zhì)結(jié)太陽電池的單晶硅陷光結(jié)構(gòu)的制備和理論計(jì)算.pdf

1、自從三洋公司開發(fā)出HIT太陽電池以來，由于其制備工藝簡單、性能良好、轉(zhuǎn)換效率高等優(yōu)點(diǎn)受到國際光伏領(lǐng)域的重視，一直以來都成為了一大研究熱點(diǎn)。HIT太陽電池結(jié)合了單晶硅和非晶硅的優(yōu)勢，因此單晶硅自身的處理、非晶硅的制備、以及各個(gè)界面的處理優(yōu)化等都是HIT太陽電池需要解決的關(guān)鍵問題。
　　 本文根據(jù)HIT電池中單晶硅的處理，主要進(jìn)行了以下的研究:
　　 第一，研究了單晶硅的制絨。本文中研究了NaOH溶液中濃度、異丙醇(IPA)

2、的摻入量等參數(shù)對制絨效果的影響，結(jié)果表明一般NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不能高于2％，太低則反應(yīng)速度慢，IPA的濃度范圍為100mL/L～140mL/L。此外對比了Ca(OH)2、Na2SiO3、Na2CO3、NaHCO3、CH3COONa等幾種常見堿性溶液對單晶硅的制絨效果，分析其制絨的機(jī)理，其中Na2SiO3溶液的效果比較理想。單晶硅的初始狀態(tài)對制絨效果也有一定的影響，一般單晶硅在制絨前越平整則制絨出的金字塔越均勻。根據(jù)對制絨過程的分析，給出

3、了單晶硅織構(gòu)的優(yōu)化處理并提出了織構(gòu)率的概念，討論了織構(gòu)率與反射率的關(guān)系，由表面形貌可以得出織構(gòu)率，并可由此粗略估算平均反射率。
　　 第二，從理論上詳細(xì)計(jì)算了單晶硅的反射率。首先推導(dǎo)了自然光入射到單晶硅表面時(shí)的反射率計(jì)算公式，通過對單晶硅絨面的金字塔形貌特征的分析，初步計(jì)算了單晶硅絨面的反射率并和實(shí)際測量結(jié)果進(jìn)行了對比，討論了金字塔的傾角等參數(shù)與反射率之間的關(guān)系;對拋光面的反射率也進(jìn)行了分析。另外提出了單晶硅的表面反射率和體反射