晶体硅太阳能电池结构与原理.pptx

3. 结晶硅太阳能电池结构与原理;本章介绍典型晶体硅太阳能电池的结构及其原理。通过学习本章，学生应了解以下内容： 晶硅太阳能电池结构及其原理。 晶硅太阳能电池高效结构设计及其原理。 晶体硅高效率硅太阳能电池的发展。 ;硅的基本性质 原子序数14，相对原子质量28.09，有无定形和晶体两种同素异形体，属于元素周期表上IVA族的类金属元素。 晶体硅为钢灰色，密度2.4 g／cm3，熔点1420℃，沸点2355℃，晶体硅属于原子晶体，硬而有光泽，有半导体性质。 ;硅的基本性质 常温下，只与强碱、氟化氢、氟气反应 高温下，较活泼 ;晶硅为间接带隙结构 温度T=300 K，Eg=1.12 eV 本征载流子浓度： ;3.1.1 结晶硅太阳能电池的种类;3.1.1 结晶硅太阳能电池的种类;3.1.1 结晶硅太阳能电池的种类;3.1.2 结晶硅太阳能电池的结构;3.1.2 结晶硅太阳能电池的结构;3.1.2 结晶硅太阳能电池的结构;3.1.2 结晶硅太阳能电池的结构;3.1.2 结晶硅太阳能电池的结构;3.1.2 结晶硅太阳能电池的结构;支构面通常通过在硅表面以化学侵蚀液形成（111）面微小四面体金字塔来构成组织构造。 各向异性腐蚀就是腐蚀速度随单晶主要的不同晶向而变化，一般来说，晶面间的共价键密度越高，则该晶面族的各晶面连接越牢，也就越难腐蚀，因此在该晶面族的垂直方向上腐蚀速度越慢。反之，越容易腐蚀。由于（100）面的共价键密度比（111）面低，所以(100) 面腐蚀比(111) 面快。;3.1.2 结晶硅太阳能电池的结构;对于多晶硅来说，不能采用上述两种形式的织构化，因为多晶硅表面不是完整的111晶面。 但可采取照相平版印刷、用激光机械雕刻前表面等方式实现织构化（下图为照相平版印刷织构化多晶硅表面）： ;3.1.2 结晶硅太阳能电池的结构;3.1.2 结晶硅太阳能电池的结构;3.1.2 结晶硅太阳能电池的结构;3.1.2 结晶硅太阳能电池的结构;电极图形设计：设计原则是使电池的输出最大。要兼顾两个方面：使电池的串联电阻尽可能小，电池的光照作用面积尽可能大。 ;3.1.2 结晶硅太阳能电池的结构;3.1.2 结晶硅太阳能电池的结构;3.1.2 结晶硅太阳能电池的结构;3.2 晶硅太阳能电池技术的发展;3.2.2 传统??空间电池;3.2.3 背面场;3.2.3 背面场;3.3.4 紫电池;3.3.4 紫电池;3.3.5 黑体电池;3.3.5 黑体电池;3.3.6 钝化;3.3.6 钝化;3.3.6 钝化;3.3.6 钝化;3.3.6 钝化;3.3.6 钝化;5.7.6 钝化;3.3.6 钝化;3.3.6 钝化;3.3.6 钝化;3.4 高效太阳能电池;3.4.1 高效率单晶硅太阳能电池;3.4.1 高效率单晶硅太阳能电池;3.4.1 高效率单晶硅太阳能电池;3.4.1 高效率单晶硅太阳能电池;3.4.1 高效率单晶硅太阳能电池;5.8.1 高效率单晶硅太阳能电池;3.4.1 高效率单晶硅太阳能电池;3.4.1 高效率单晶硅太阳能电池;3.4.1 高效率单晶硅太阳能电池;3.4.2 具有本征薄膜的异质结太阳能电池;3.4.2 具有本征薄膜的异质结太阳能电池;3.4.2 具有本征薄膜的异质结太阳能电池;3.4.2 具有本征薄膜的异质结太阳能电池;3.4.3 球状硅基太阳能电池;3.4.3 球状硅基太阳能电池;3.4.3 球状硅基太阳能电池;3.4.4 六边形晶圆封装模块;3.5 太阳能电池效率分析;3.5.1 材料带隙宽度;3.5.2 少数载流子寿命;3.5.2 少数载流子寿命;3.5.2 少数载流子寿命;3.5.2 少数载流子寿命;3.5.3 表面复合的影响;3.5.3 表面复合的影响;3.5.3 表面复合的影响;3.5.3 表面复合的影响;3.6 太阳能电池效率损失分析;3.6 太阳能电池效率损失分析;3.6 太阳能电池效率损失分析;作业