ソーラーウェハ技術の紹介

- Jul 02, 2019-

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多結晶シリコンは、無指向性に配列された多数の小さな単結晶で構成されているため、その基本的な特性の多くは単結晶シリコンの特性と同じです。 主な違いは、多結晶シリコンでは単結晶粒子間に粒界があり、粒界には多くの非晶質シリコン原子と不純物原子があることです。


粒界に隣接する粒子においても、より多くの転位、欠陥、応力および歪みが存在し、ポリシリコン中での人間の放出光によって生成される光生成キャリアの寿命を比較的短くする。 それ故、ポリシリコン太陽電池における化合物電流は大きく、そして開回路電圧、短絡電流、充填率および効率は単結晶シリコンセルにおけるそれらほど高くはない。



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研究で一般的な光電特殊〜10種類のシリコンバンド技術、すなわち4つのより成熟したものがあります:(1)エッジフィードフィルム法(EFG)。 (2)跳躍樹状突起法(DB)。 シリコンシリンダー法(SB)。 (4)電気スプレー法。 これら4つの方法によって、厚さ約200の材料のシリコンが得られる。 結晶方位が揃ったシリコンの成長方向に沿って見た場合、およびバンド幅方向に沿って見た場合、結晶方向はより複雑であるため、繊維状結晶構造を有するシリコンは半結晶シリコンと呼ばれることが多い。 半結晶シリコンウエハーから作られた太陽電池は10%以上の平均効率を達成し、そしてあるものは15%に達した。


その中で:(1)エッジフィードフィルム法は、シリコン融液にスリット浸漬で彫刻されたグラファイト金型を使用することです、毛細管現象によって、上のスリット凝縮に沿ってシードシリコンウエハシリコン液体と一緒にスリット上の液体シリコンすなわち、シリコンバンドの幅と厚さが同じである。 (2)跳躍状樹枝状結晶法2つの微細な種結晶を平行にシリコン融液中に広げるために使用し、そしてシリコン液体は表面張力によって種結晶間にウェブ付き月状シリコン膜を形成し、そして種結晶を持ち上げる。上向き (3)シリコンシリンダー法は、幅約125 mm、厚さ約0.2 mmの9個の種結晶を、8面形状に囲まれて、シリコン融液を引き伸ばして引き上げると、引き上げることができます。レーザーの細分化が付いているケイ素シリンダーの8面の形は、均一な厚さ、ケイ素のよりよい質を得ることができます。 シリコンチューブの急速な成長と低いチップ損失のために、シリコンチューブ基板から作られた太陽電池の効率は12%〜14.5%に達しました。 (4)電子スプレー法は、高温基板への多結晶シリコン粉末電子スプレーによるものであり、60センチメートルの幅を形成し、数メートルの長さ、多結晶シリコンバンドを巻くことができます。 この電子スプレー多結晶シリコンストリップ材料で作られた太陽電池モジュールの典型的なパラメータは次のとおりです。出力電力樹脂。 GV、幾何学的寸法(LxwxH)-1633mmパイ660mmx35mm(5)ソーラーグレードシリコン:一般に、10%以上の効率で太陽電池を製造することができる安価なタイプのシリコンと考えられている。


流動床反応器からソーラーグレードのシリコンを製造し、冶金シリコンを直接精製する方法が開発されている。 亜鉛を触媒とする沸騰床反応器から製造された高純度粒状多結晶シリコンは、シリコン太陽電池の原料として使用されてきた。 特性および製造方法は単結晶シリコン太陽電池と同じです。 単結晶シリコンを引くことは多くのエネルギーを必要とし、高純度の石英の高コストは危険性を増大させるので、人々は1960年代に太陽電池を作るための材料としてポリシリコンの使用を探求し始めた。 これは主に以下を含む:(1)薄膜ポリシリコン:冶金シリコンなどの安価な基板、金属、グラファイト、セラミック、化学気相成長法(VCD)、例えばイオン強化化学気相成長法(PCDV)および有機金属化学気相成長法(M(X 2 V D)、20〜50ミックスMの多結晶薄膜の層を成長させる、したがって多結晶シリコン太陽電池の効率は10以上あります。(2)インゴットポリシリコン:溶融シリコンは一方向に冷却されますグラファイトボルテックスを増加させることにより、マルチラインカッティングマシンまたはインナーサークルカッティングマシンにより切断される、粒界の縦方向配列および大きなグレインサイズを有するポリシリコンインゴットを得ることができる。これから製造されるシリコン太陽電池は17%〜18に達しています引っ張られた単結晶シリコンと比較して、このインゴットシリコンは短い生産サイクル、大きい生産t(単一のための240 kgまで)を持っています インゴット)と低価格。