多晶硅表面的酸刻蚀制绒及金刚石切割多晶硅片的表面预处理改性研究

来源 :南昌大学 | 被引量 : 6次 | 上传用户:liongliong496
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
太阳能电池普遍采用表面化学刻蚀制绒以减少光反射。在现有的可规模化应用的多晶硅太阳电池制绒技术中,常规HF/HNO3/H2O酸刻蚀方法因其具有制绒成本低、绒面制备效果稳定的优势,是当前应用最广泛的制绒技术。但当该方法应用在金刚石线锯切割的多晶硅片制绒时却遭遇障碍,制绒后硅片表面反射率偏高且其显眼的切割纹也无法消除。金刚石线锯切割技术与传统的砂浆线锯切割相比,具有切割效率高、切割损耗少、节能环保及加工成本低等优势。为了推进金刚石切割多晶硅片的产业化进程,需考虑利用现有湿法酸制绒设备及工艺条件的基础上开发出新的低成本的配套制绒工艺,以期解决金刚石切割多晶硅片的制绒问题,从而使多晶硅片保持其应有的低成本、高效率的市场优势。本文系统地研究了多晶硅片在HF/HNO3/H2O溶液中的刻蚀反应过程,并在此基础上研究采用物理或机械等方法开发出针对金刚石切割多晶硅片的预处理技术,以改善金刚石切割多晶硅片的表面状态,使之达到酸制绒工艺的反应条件并制备出较佳的绒面结构。主要完成了以下几个方面的研究内容。1)研究了多晶硅片的刻蚀反应过程,分析探讨了HF/HNO3/H2O体系中溶液配比、刻蚀反应时间、传质速率及硅片表面状态对绒面结构形成的影响。实验结果显示,不同刻蚀液溶液配比会影响酸腐蚀反应过程的可控性及硅片表面的择优腐蚀作用;刻蚀反应过程中硅片表面绒面结构尺寸随时间呈现先增大后减少的趋势,需精确控制刻蚀反应时间使之形成深浅合适的绒面坑;刻蚀过程中溶液粘度等因素会影响反应物及生成物的传质过程,并进而影响硅片的腐蚀速率和蚀坑形貌;多晶硅片的表面损伤缺陷结构越多的区域具有更高的反应活性,更易发生刻蚀反应形成凹坑结构。2)金刚石切割多晶硅片表面呈现密集的划痕及不均匀的损伤结构分布,其表面光滑区为致密的非晶硅结构,具有耐酸腐蚀的特性。这些表面特征决定了其难以在HF/HNO3/H2O酸腐蚀体系中刻蚀出理想的绒面结构。3)研究采用超声砂磨方法预处理金刚石切割多晶硅片,可在硅片表面产生类似砂浆切割多晶硅片的表面损伤结构分布。预处理后的硅片经常规酸腐蚀液刻蚀的绒面形貌也与砂浆切割多晶硅片相似,其光反射率(600nm处)绝对值较未处理的金刚石切割多晶硅片降低了约3%。4)研究采用相变方法预处理金刚石切割多晶硅片,可实现金刚石切割多晶硅片表层光滑区的非晶相完全转变成晶体相。经相变预处理后,金刚石切割多晶硅片与HF/HNO3/H2O酸刻蚀溶液反应更为容易,且随后在刻蚀深度、绒面形态及光反射率等性能方面与原始未经处理的金刚石切割多晶硅片有显著差异。基于相变预处理的金刚石切割多晶硅片的太阳能电池平均效率可达到18.62%,接近砂浆切割多晶硅片的18.70%,比原始金刚石切割多晶硅片的18.47%高出约0.15%。该方法将有望为金刚石切割多晶硅片的酸刻蚀制绒提供一条具有应用前景的技术路线。
其他文献
犬疥螨病、蠕形螨病是犬类常见皮肤病之一,较难治愈且容易复发,我们用1%敌百虫溶液药浴,配合伊维菌素皮下注射,共试验治疗小型观赏犬19只,未发生中毒,全部治愈,现报告如下.
后进生的形成根源是什么?如何关爱和转化后进生?我认为有以下三个方面:$$ 首先,家庭的教育方式。有的家长不注重对子女的教育或过分溺爱,对子女的不良行为听之任之,顺其自然,
报纸
准确地确定滑体的空间形态和稳定状态是制定滑坡治理方案的基础。在北黑高速扩建工程滑坡体勘察中,利用GPS卫星定位系统对山体滑坡路段的地形图进行了测绘,初步确定的滑坡体
《野草》是夏衍先生抗日战争时期写的一篇寓理散文,张培基和刘士聪两位译家曾先后翻译过这篇文章。而凡是翻译名家无不具有自成一家的译者风格,本文从遣词、炼句、谋篇三个层次
<正>当2020年新春钟声敲响的同时,战"疫"的号角也吹响了。1月27日,农历大年初三,北京首都国际机场,一支136人的北京市属医院医疗队组建集结完毕,驰援武汉。这支医疗队中有来
该文阐述了池塘循环流水养殖存在的主要问题,并提出了选址科学建造、系统精准配套、日常精细管理、养殖成效提升等主要应用措施。
1 94 3年 1 1月开罗会议以后 ,蒋介石国民政府在中央设计局之下 ,成立了台湾调查委员会 ,着手准备战后光复台湾。中国战区台湾省的受降仪式于 1 94 5年1 0月 2 5日在台北市中
随着国家西部大开发战略的纵深推进,西部地区高新技术产业竞争力的强弱越来越受到关注。本文通过建立地区高新技术产业竞争力评价模型,对西部各省市高新技术产业竞争力进行综合
活用函数的基本性质,可以巧妙解决一些数学问题。文章通过函数的基本性质,结合实际例题,总结了一些利用函数基本性质解题的技巧,仅供参考。
民族优秀传统文化的保护与传承是当今我国文化建设领域的重要工作,其意义和影响不言而喻。虽属文化问题,但传统文化的表现形式和物质载体则遍布于经济社会的诸多领域。建筑文化
报纸