当前位置:主页 > 科技论文 > 电力论文 >

硼镓共掺杂单晶硅电池抑制光衰减研究

发布时间:2017-08-05 19:40

  本文关键词:硼镓共掺杂单晶硅电池抑制光衰减研究


  更多相关文章: B Ga共掺 单晶硅 太阳能电池 热处理 少子寿命 间隙O含量 光致衰减


【摘要】:单晶硅太阳能电池是太阳能电池市场一个重要组成部分,因为其具有其它太阳能电池不可比拟的优势而一直牢牢主导着光伏领域。目前,与其它种类太阳能电池相比单晶硅太阳能电池在光电转换效率和成本方面优势明显。在实验条件下太阳能电池光电转换效率已经突破20%,而在此背景下抑制P型单晶硅太阳能电池光电转换效率衰减问题已经成为光伏科技领域研究的重点和热点。B,Ga共掺单晶硅太阳能电池降低了光电转换效率衰减同时提高了电池的成品率,具有广阔的应用前景。本文首先深入研究B,Ga共掺单晶硅热处理后,其O杂质含量和缺陷变化及热处理对其非平衡少数载流子寿命的影响。结果表明:B,Ga共掺单晶硅的间隙O含量随着热处理温度的升高呈现下降趋势,高温和长时间的热处理促进了O沉淀的形成。经过前期预处理后,随着后续热处理温度的升高更有利于O沉淀有效半径的增大。通过掺B、B,Ga共掺和掺Ga三种不同单晶硅对比得出Ga的引入抑制了O沉淀成核尺寸。对于非平衡少数载流子寿命而言,高温度和长时间热处理明显都是不利因素。O沉淀缺陷复合中心的存在,提高了非平衡少数载流子的复合效率,降低了非平衡少数载流子寿命。对不同电阻率的B,Ga共掺单晶硅的光致衰减进行了研究。结果表明:1.5Ω·cm的B,Ga共掺单晶硅太阳能电池具有较高的光电转换效率,而0.5Ω·cm的B,Ga共掺单晶硅太阳能电池的光电转换效率衰减率较低。对比不同种类的P型单晶硅太阳能电池性能并进行光致衰减研究。结果表明:B,Ga共掺单晶硅太阳能电池拥有较稳定的光电转换效率衰减率。
【关键词】:B Ga共掺 单晶硅 太阳能电池 热处理 少子寿命 间隙O含量 光致衰减
【学位授予单位】:河北工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TM914.4
【目录】:
  • 摘要4-5
  • ABSTRACT5-9
  • 第一章 绪论9-21
  • 1.1 前言9-10
  • 1.2 光伏产业现状10-11
  • 1.3 太阳能级单晶硅材料的制备11-14
  • 1.3.1 区熔单晶硅12-13
  • 1.3.2 直拉单晶硅13-14
  • 1.4 P型单晶硅太阳能电池中的杂质14-17
  • 1.4.1 碳元素14-15
  • 1.4.2 氧元素15-16
  • 1.4.3 其他金属元素16-17
  • 1.5 太阳能电池原理与结构17-19
  • 1.6 单晶硅太阳能电池光致衰减问题的研究背景19-20
  • 1.7 本文研究的主要内容20-21
  • 第二章 实验方案及测试仪器21-25
  • 2.1 实验方案21
  • 2.2 测试仪器21-25
  • 2.2.1 少子寿命测试仪21-23
  • 2.2.2 傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)23
  • 2.2.3 电流-电压(I-V)特性曲线测试仪23-24
  • 2.2.4 热斑耐久测试仪24
  • 2.2.5 SZT-90四探针测试仪24-25
  • 第三章 热处理对B,Ga共掺单晶硅的缺陷及少子寿命的影响25-51
  • 3.1 引言25
  • 3.2 实验过程25-31
  • 3.2.1 B,Ga共掺单晶硅片的制备25-29
  • 3.2.2 B,Ga共掺单晶硅片热处理过程29-31
  • 3.3 热处理温度对B,Ga共掺杂单晶硅片O沉淀的影响31-37
  • 3.4 热处理时间对B,Ga共掺单晶硅片O沉淀的影响37-45
  • 3.5 热处理对B,Ga共掺单晶硅少子寿命的影响45-48
  • 3.6 本章结论48-51
  • 第四章 B,Ga共掺单晶硅电池抑制光致衰减研究51-67
  • 4.1 引言51
  • 4.2 实验过程51-57
  • 4.2.1 实验样品分组51-53
  • 4.2.2 电池样品制备53-56
  • 4.2.3 电学性能测试分析56
  • 4.2.4 光电转换效率衰减测试分析56-57
  • 4.3 不同电阻率的B,Ga共掺单晶硅片含O、C量分析57-58
  • 4.4 不同电阻率B,Ga共掺单晶硅太阳能电池光伏特性分析58-61
  • 4.5 B,Ga共掺单晶硅太阳能电池光致衰减研究61-64
  • 4.6 B,Ga共掺与其他P型单晶硅太阳能电池光致衰减对比分析64-66
  • 4.7 本章小结66-67
  • 第五章 结论67-69
  • 参考文献69-75
  • 攻读学位期间所取得的相关科研成果75-77
  • 致谢77-78

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 陈道龙;高通量工程试验堆堆内单晶硅旋转体温度测量[J];核动力工程;1983年01期

2 王金涛;刘子勇;佟林;罗志勇;李占宏;;近单晶硅密度液体压缩系数精密测量方法[J];仪器仪表学报;2014年02期

3 王乾;;基于原位纳米力学测试系统的单晶硅微观机械性能实验[J];材料开发与应用;2010年05期

4 李宏军;董海成;朱旭;张愿成;张滢清;李红波;;太阳能级单晶硅铸造技术研究进展[J];新材料产业;2011年04期

5 程祥;高斌;杨先海;刘军营;田忠强;;微细塑性铣削单晶硅实验研究[J];山东理工大学学报(自然科学版);2012年04期

6 李愿杰;李智伟;;单晶硅中替位碳含量的常/低温红外光谱对比研究[J];东方电气评论;2013年04期

7 梁志强;王西彬;吴勇波;赵文祥;彭云峰;许卫星;;单晶硅二维超声振动辅助磨削技术的实现[J];机械工程学报;2010年13期

8 梁志强;王西彬;吴勇波;赵文祥;彭云峰;;垂直于工件平面的二维超声振动辅助磨削单晶硅表面形成机制的试验研究[J];机械工程学报;2010年19期

9 李小成,吕晋军,杨生荣;摩擦偶件对单晶硅宏观摩擦磨损行为的影响[J];摩擦学学报;2005年03期

10 周健伟;尚德广;刘小冬;柳会;;单晶硅微薄膜V形缺口疲劳特性研究[J];机械强度;2010年05期

中国重要会议论文全文数据库 前7条

1 蒋娜;袁小武;张才勇;;单晶硅生长技术研究进展[A];第二十八届全国化学与物理电源学术年会论文集[C];2009年

2 孙蓉;于淑会;杜如虚;薛群基;;单晶硅材料摩擦摩擦磨损行为研究[A];第八届全国摩擦学大会论文集[C];2007年

3 何庆;索智群;乔东海;;单晶硅电容式低频传声器的设计和制作[A];2009’中国西部地区声学学术交流会论文集[C];2009年

4 陈官璧;汪蕾;杨德仁;;热处理对p型单晶硅非晶SiC:H钝化效果的影响[A];第十届中国太阳能光伏会议论文集:迎接光伏发电新时代[C];2008年

5 尹韶辉;徐志强;;小口径单晶硅非球面复合超精密加工工艺[A];中国光学学会2011年学术大会摘要集[C];2011年

6 肖清华;王敬;屠海令;;质子注入单晶硅中的结构演化[A];中国有色金属学会第五届学术年会论文集[C];2003年

7 余学功;杨德仁;;铸造准单晶硅的生长及其太阳电池的性能研究[A];中国晶体学会第五届全国会员代表大会暨学术大会(晶体生长分会场)论文摘要集[C];2012年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 张剑英邋刘仲平;1500吨单晶硅项目在榆林开建[N];陕西日报;2007年

2 记者 张晓博;银川隆基启动500兆瓦单晶硅棒项目[N];银川晚报;2012年

3 吴宜平 邹平飞 特约记者 张家峰;庐山区:区熔单晶硅项目进展顺利[N];九江日报;2009年

4 段同刚;打造最具竞争力光伏产品[N];中国电子报;2011年

5 段同刚 撰稿;晶龙模式:让创新“跑赢”市场[N];河北日报;2011年

6 韩粉琴 刘世领;国际投资机构 “绣球”抛向高邮民企[N];新华日报;2007年

7 通讯员 张世平;益阳晶鑫科技生产出第一根“晶棒”[N];益阳日报;2007年

8 本报记者 丁鑫;过分依赖海外市场及产能过剩 掣肘光伏产业成长脚步[N];证券日报;2011年

9 黄女瑛 DigiTimes;太阳能产业生辉 茂迪、益通逐日[N];电子资讯时报;2006年

10 杨红雷;晶龙集团打造高科技民营企业[N];河北经济日报;2009年

中国博士学位论文全文数据库 前6条

1 余家欣;单晶硅的切向纳动研究[D];西南交通大学;2011年

2 陈贵锋;高能粒子辐照单晶硅辐照效应的研究[D];河北工业大学;2009年

3 陈磊;单晶硅纳米磨损的湿度/速度效应及防护研究[D];西南交通大学;2013年

4 刘春阳;纳秒脉冲激光诱导单晶硅材料荧光效应的研究[D];天津大学;2012年

5 王晓东;不同湿度和水下单晶硅的纳米磨损研究[D];西南交通大学;2014年

6 曹建伟;直拉式单晶硅生长炉的关键技术研究[D];浙江大学;2010年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 丰云恺;硼镓共掺杂单晶硅电池抑制光衰减研究[D];河北工业大学;2015年

2 徐相杰;不同接触尺度下单晶硅的摩擦磨损性能研究[D];西南交通大学;2012年

3 徐乐;基于HF溶液选择性刻蚀的单晶硅亚表面非晶损伤层探测方法研究[D];西南交通大学;2015年

4 赵前润;单晶硅表面微结构的制备及应用[D];云南师范大学;2015年

5 朱帮迎;单晶硅超精密切削仿真与实验研究[D];哈尔滨工业大学;2015年

6 艾小忱;大尺寸单晶硅阵列窄沟槽磨削加工技术研究[D];大连理工大学;2015年

7 刘秀;基于双重预测PI的单晶硅直径控制系统[D];东华大学;2016年

8 余继军;单晶硅材料动态压痕试验系统的建立及试验研究[D];哈尔滨工业大学;2006年

9 吕扬;单晶硅晶体特性的压痕仿真与试验研究[D];吉林大学;2013年

10 温军战;单晶硅反应激波刻蚀试验研究[D];南京航空航天大学;2008年



本文编号:626638

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/626638.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户6aff5***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com