真空退火对太阳能电池性能的影响.ppt
真空退火对HIT电池
本征薄层性能的影响
姓名：孙浩
专业：应用物理
学号：20082200225
指导教师：杨仕娥
主要内容
研究背景
实验内容与方法
实验结果与分析
总结
开展高效、高稳定、低本钱太阳能电池
HIT太阳能电池优点
a、低温工艺〔250℃〕；
b、高效率〔实验室最高：23.7%〕；
c、高稳定性〔温度系数低〕；
d、低本钱
研究背景
HIT电池结构
HIT太阳能电池采用非晶硅薄膜/单晶硅衬底异质结结构，综合了单晶硅和非晶硅太阳能电池的优点。
研究内容
本征氢化非晶硅薄层的沉积是HIT太阳能电池的关键技术。研究说明：氢化非晶硅相对于其他薄膜，其钝化效果最好。
本文主要研究了真空退火对氢化非晶硅薄层性能的影响。
实验内容与方法
2、实验流程
实验内容与方法
改进的沈阳中科仪器厂的PECVD设备
1、实验设备
沉积参数:
辉光功率10W
沉积气压0.5Torr
衬底温度220℃
极板间距1.5cm
射频频率75MHz
氢稀释比8%
气体总流量70sccm
1、退火温度实验
样品
退火时间（min）
退火温度（℃）
1
80
225
2
80
250
3
80
275
4
80
300
5
80
325
退火工艺参数：
实验结果与分析
结果分析：当非晶硅薄膜经过一定温度退火后，样品各层吸收热量使悬挂键结合，形成稳定的键，使缺陷态密度降低从而加强本征氢化非晶硅层的钝化效果，硅片少子寿命得以提高。退火温度过高，本征氢化非晶硅钝化层结构会发生改变，在非晶硅与晶体硅界面处有外延硅生成，从而使界面处的缺陷态密度增加，故少子寿命低。
1、退火温度对少子寿命的影响
2、退火时间实验
样品
退火时间（min）
退火温度（℃）
1
13
300
2
50
300
3
80
300
4
100
300
5
120
300
实验结果与分析
结果分析:假设退火时间过短，样品中有局部悬挂键结合形成稳定的Si-Si键，随着退火时间的增加，稳定的Si-Si键变多，加强了本征薄层的钝化效果，但是当退火时间继续增加时，样品中局部结合不稳定的Si-H键会断裂，会释放出氢气，形成悬挂键，造成样品的少子寿命降低。
。
2、退火时间对少子寿命的影响
主要结论
真空退火作为后处理手段可有效改善界面钝化效果，进而提高HIT电池本征薄层性能。
致谢