Ga_(1-x)Al_xAs-GaAs太阳电池低阻接触研究

本文报道了pGa_(1-x)-Al_xAs-GaAs太阴电池的欧姆接触特性。用四探针法测定了Cr-Au、Ag-Zn、TiPdAu在pGaAs与pGa_(1-x)Al_xAs上的比接触电阻。在pGaAs上测出的比接触电阻分别为6.4×10~(-5)、9.4×10~(-5)和6.75×10~(-5)Ω-cm~2;在pGa_(1-x)Al_xAs上测出的比接触电阻分别为5.82×10~(14)、1.03×10~(-3)、5.02×10~(-4)Ω-cm~2(x≥0.8)。发现加热合金化和脉冲激光合金化方法效果相当。用离子刻蚀法刻蚀pGa_(1-x)Al_xAs,使电极直接与pGaAs接触时,比接触电阻值可降低一个数量级。效率高于15％(AM1)的太阳电池的串联电阻在1.0Ω以下。     

银浆组成对硅太阳电池丝网印刷欧姆接触的影响

通过作图的传输线法测定比接触电阻率,定量地研究硅太阳电池正面电极用银导电浆料中银粉颗粒大小和玻璃相组成对银电极/硅表面欧姆接触的影响.结果表明,随着银导电浆料中银粉颗粒尺寸的增大比接触电阻下降,形成较好的欧姆接触;当玻璃相中铅含量增加时,在一定的烧结温度下,比接触电阻率减小.     

银粉对硅太阳电池正银电极性能的影响

利用不同性能的银粉配制正银浆料,通过丝网印刷、烧结工艺制作硅太阳电池,研究银粉粒径、形貌和结晶性等对硅太阳电池正银的丝网印刷性能和电池转换效率等性能的影响。用扫描电镜(SEM)分析正银栅线电极的微观结构及烧结后Ag-Si界面处银微晶的形成情况。结果表明,银粉粒径和形貌对栅线电极的高-宽比和电极致密性有直接影响;Ag-Si界面处的银微晶大小和数量是正银电极形成欧姆接触的关键。利用正银电极的烧结原理,分析不同银粉对正银电极欧姆接触形成的影响,粒径为1.47μm的球形银粉,有较高的振实密度和烧结活性,制备的电池转换效率较高。     

TOPCon太阳电池中多晶硅层磷掺杂工艺的优化及其对电性能的影响

随着光伏行业的飞速发展，PERC太阳电池技术已无法满足太阳电池光电转换效率的进一步提升，TOPCon太阳电池因具有高光电转换效率，被认为是下一代太阳电池技术的可选方案。针对TOPCon太阳电池的多晶硅层的磷掺杂量、推进温度及推进时间对多晶硅层、硅衬底中磷掺杂特性及电性能参数的影响进行了研究。研究结果显示：在隧穿氧化层及多晶硅层厚度分别设定为1.5和130.0 nm的条件下，磷掺杂参数设置为通源流量为1400 sccm、通源时间为25 min、推进温度为880℃、推进时间为30 min时，既保证了钝化效果，也保证了欧姆接触和寄生吸收在合理的区间，TOPCon太阳电池的光电转换效率达到了最大值，为24.48%。     

CdTe薄膜太阳电池及组件的产业化进展与应用方向分析

对CdTe薄膜太阳电池的理论研究和产业化的进展与展望进行重点阐述，概括了此类太阳电池未来的研究重点，并对CdTe薄膜光伏组件在“双碳”目标下的应用情况进行分析探讨。结果显示：1)经过几十年的发展，截至2022年5月，CdTe薄膜太阳电池实验室最高光电转换效率仍为2016年得到的22.1%，与其理论最大光电转换效率(32%)相比还有很大的突破空间；2)未来CdTe薄膜太阳电池性能提升的关键将是进行有效p型掺杂、提高CdTe薄膜载流子寿命、通过制备欧姆接触电极提高开路电压，从而改善CdTe薄膜太阳电池的性能。以期该研究可为中国加快CdTe薄膜太阳电池及组件产业化发展提供参考方向。     

一种彩色多晶硅太阳电池的制备方法及性能测试

通过调节氮化硅减反膜厚度可制备出呈现各种颜色的彩色多晶硅太阳电池,但如何获得良好欧姆接触及拉脱力的电极是彩色多晶硅太阳电池制备的难点。本文通过在常规工艺路径基础上增加腐蚀开槽工艺解决了电极性能问题,研究并优化了彩色多晶硅太阳电池减反膜的光学性能和电池的电学性能。该工艺较为简单,可操作性强,适用于规模生产,电池外观及可靠性均能满足市场要求,具备广阔的应用和市场开拓潜力。     

科技简讯

制造太阳电池新方法日本富士电机综合研究所和东京理科大学合作,共同研究成功在玻璃上喷涂Cd、S、Cu、In、Se化合物太阳电池材料薄膜。其厚度为2μm。它把含有Cd、S、Cu、In、Se的混合水溶液,用喷涂法喷涂在加热到200—350℃的基板上。这种方法不需要在蒸发法及溅射法中所用的真空装置,而且不受基板材料大小的限制。同时,这种太阳电池比非晶硅太阳电池的耐用性好,长期使用其发电效率不会降低。     

异质结太阳电池测试标准的研究进展

针对异质结(HJT)太阳电池在I-V测试中遇到的主要问题,归纳总结了迟滞效应的成因和解决方法,以及双面HJT太阳电池的测试标准和评价体系,研究了不同测试参数对迟滞误差的影响,分析了测试台反射率及接触方式对HJT太阳电池I-V测试结果的影响,并通过简述HJT太阳电池亚稳态特性的研究进展,找出HJT太阳电池精确测试的方法,...     

利用EDAX方法分析多晶硅电池电极成份

用丝网印刷技术制作多晶硅太阳电池的栅线电极,利用SEM和EDAX测试和分析了金属栅线与硅接触的情况,以及金属与硅界面处各元素的分布,分析了各元素对多晶硅太阳电池p-n结的影响,有利于调整工艺条件来提高电池效率.     

用喷射法制造太阳电池

现在世界上研究开发了一种铜、铟、硒系太阳电池,它一般采用真空蒸镀法和溅射法制造,该方法虽然容易控制各种元素成分的含量,能够制造出转换效率高的电池,但因在真空状态下生产,加工时间长,不适宜制造大面积太阳电池。最近日本富士电机综合研究所和东京理科大学入江泰三教授研究小组推出了一种用“喷射法”制造太阳电池的新技术,具体方法是:把含有镉和硫以及铜、铟、硒各层原料的混合水溶液,通过喷嘴喷射到加热至200～350℃的玻璃基板上便可得到这种太阳电池。采用这种方法有许多优点:其一,它不需要在真空状态下进行制造,即使在大面积的基板上也能很快地附     

中空玻璃式太阳电池组件的热性能研究

对中空玻璃式太阳电池组件的热性能进行了研究,对影响太阳电池温度的各因素进行了分析,建立了一个一维模型对试验结果进行了说明.结果表明,中空玻璃式太阳电池组件的散热性能较差,其内部太阳电池温度高于常规组件.在组件结构方面,影响太阳电池温度的各因素的重要性从高到低依次为:太阳电池与玻璃接触的紧密程度,太阳电池固定的位置,间隔条的宽度,组件所采用的玻璃的厚度.外界环境对太阳电池温度有重要影响,最主要的是风速的影响,其次是地面辐射的影响.     

Ga_(1-x)Al_xAs/GaAs太阳电池

用平衡外延生长和反腐蚀生长法制备了Ga_(1-x)Al_xAs/GaAs太阳电池的外延片。x值能控制在0.8—0.9,p-Ga_(1-x)Al_xAs与p-GaAs层浓度在1—3×10~(18)cm~(-3),厚度均小于1μm。用此外延片以AuGeNi,CrAu或CrAuZn分别作n型和p型的欧姆接触,在430—450℃之间,n型与p型一起合金化,时间～45秒。在不是最匹配的抗反射层条件下,AM1最高效率为17.8％,一般效率为13—15％。与已报道的数据相比,电池的短路电流还偏低,开路电压波动较大,短波部份的光谱响应也差。对比平衡生长与反腐蚀生长的p-n结特性,它们基本上相近,而反腐蚀重生长法略好一些。     

SE+PERC太阳电池扩散工艺的研究

近年来晶体硅太阳电池PERC技术已经全面推广,在此基础上的选择性发射极(selective emiter,SE)激光掺杂技术也逐渐趋于成熟,已实现工业化量产,且以产线升级简单、兼容性好等优势逐渐成为新一代主流产品。论述了一种匹配SE+PERC技术的新型太阳电池扩散工艺,即通过改善磷硅玻璃(PSG)层的厚度、表面掺杂浓度来降低激光掺杂过程对硅片绒面的损伤,从而减少开路电压的损失;同时重掺区得到更高的掺杂浓度,可以明显改善欧姆接触,使SE激光掺杂技术的优势体现得更明显。     

晶体硅太阳电池丝网印刷电极接触电阻及其测量

金属电极与硅的接触电阻是影响太阳电池填充因子和短路电流进而影响光电转换效率的重要因素之一，本文研究了晶体硅太阳电池丝网印刷烧结银电极与硅接触电阻及其测量。判断印刷烧结工艺的好坏。应在保证p／n结特性良好的前提下使接触电阻最小为最佳。     

金属氧化物多层膜晶体硅太阳电池的背场研究

在n-Si与金属电极之间插入电子选择性材料Ca和Cs_2CO_3、LiF_x,可有效降低接触电阻和界面复合,该文研究Ca和Cs_2CO_3、LiF_x作为背场在氧化钨金属多层膜(WAW)/n-Si太阳电池中对电池性能和稳定性的影响。3种电子选择性材料中,2 nm的LiF_x对电池转换效率的提升最高,稳定性最好。对WAW/n-Si/LiF_x太阳电池R_s的各部分组成进行提取和分析,表明LiF_x/n-Si的接触电阻和LiF_x/Ag接触电阻仅占总串联电阻的0.2%,背场工艺得到最佳的优化。将LiF_x做为背场应用于氧化钒金属多层膜背接触晶体硅(MLBC)太阳电池中,达到19.02%的转换效率,而且用环氧树脂封装的MLBC太阳电池放置在空气中表现出极好的稳定性。     

晶体硅太阳电池选择性扩散的研究

该文主要介绍一种制造太阳电池的选择性扩散新工艺,采用印刷电极的方法在硅片上的电极位置印刷高 磷浆料,然后在整个硅片表面喷涂一层浓度较低的磷源,放入高温炉中扩散后形成电极下具有较高的表面掺杂浓 度(-1020／cm3),电极间具有相对较低的表面掺杂浓度(-1019／cm3)。这样在电极下及具附近将构成一个浓度差结。 这种发射极结构有利于减小发射区复合电流、提高短波响应、作好欧姆接触和提高太阳电池的开路电压等优点。     

用开路电压法测硅太阳电池中少数载流子寿命

太阳电池基区的少数载流子寿命是影响电池效率的重要因素之一。开路电压衰减法(OCVD)具有直接、简单、重复性好等特点，可准确测量器件的少数载流子寿命。该文分别介绍了利用纳秒激光器和发光二极管(LED)作为OCVD的光源，测量晶体硅太阳电池的少子寿命，结果发现可以利用脉冲信号发生器带动发光二极管作为脉冲光源，取代纳秒激光器，来测量单晶硅和多晶硅太阳电池的少子寿命。     

产业化晶硅太阳电池串联电阻研究

详细研究了产业化晶硅太阳电池生产中,电池正面电极体电阻、发射极横向电阻,以及正面电极与发射极结区金/半接触电阻对晶硅太阳电池串联电阻的具体影响。通过实验,文章给出了一种既经济又能有效降低电池串联电阻、提升晶硅太阳电池光电转换效率的优化方法。     

电容效应对高效太阳电池电流-电压特性测试的影响及解决方法

随着太阳电池制造技术的不断进步，市场上出现了一批电容远大于常规电池的高效太阳电池，传统的窄脉冲单闪测试仪已经不能适应这些电池的测试要求。通过实验和模拟研究了电容效应对该类电池测试的影响，并提出了较好的解决方法。     

关于太阳电池效率的测定

本文讨论了太阳电池效率的测量问题。标准电池和被测电池光谱响应不同,以及光源的光谱辐照度与标准阳光相差太大,是影响测量精度的主要原因。所以用任意光源进行测量时,必须对光谱进行修正;只有太阳电池的光谱响应为常数时,才能用它来计算修正因子;电池的积分响应为常数时,电池在阳光下标定才有意义。