微晶硅薄膜太陽(yáng)能電池課件

微晶硅薄膜太陽(yáng)電池制備技術(shù)的研究2010年6月引言微晶硅薄膜是介于非晶硅和單晶硅之間的一種混合相無序半導(dǎo)體材料，是由幾十到幾百納米的晶硅顆粒鑲嵌在非晶硅薄膜中所組成的，它兼?zhèn)淞朔蔷Ч韬蛦尉Ч璨牧系膬?yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是制作太陽(yáng)電池的優(yōu)良材料。

河北工程大學(xué)畢業(yè)論文演示文稿一、主要介紹微晶硅薄膜太陽(yáng)電池的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)以及其可應(yīng)用的領(lǐng)域。二、主要介紹微晶硅薄膜太陽(yáng)電池的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。三、將重點(diǎn)介紹微晶硅薄膜太陽(yáng)電池的制備技術(shù)以及其技術(shù)優(yōu)化。

本文內(nèi)容微晶硅薄膜太陽(yáng)電池制備技術(shù)的研究硅基薄膜玻璃襯底太陽(yáng)電池組件結(jié)構(gòu)完整、美觀、弱光發(fā)電效果好，除用于大型光伏電站外，還可安裝于建筑物任何部位并與建筑融為一體，完美演繹建筑光伏一體化（BIPV）的綠色建筑理念。

1.2微晶硅薄膜太陽(yáng)電池可應(yīng)用的領(lǐng)域成品薄膜太陽(yáng)電池微晶硅薄膜太陽(yáng)電池制備技術(shù)的研究2.1微晶硅薄膜太陽(yáng)電池的性質(zhì)特性要求晶體率（拉曼）40%-70%晶粒的方向（XRD）(220)擇優(yōu)取向暗電導(dǎo)率（AM1.5，100Mw/cm2）10-8-10-7Ω-1cm-1光敏性102-103激活能≥0.5eV氧含量2×1019cm-3缺陷態(tài)密度<1016cm-3器件質(zhì)量級(jí)微晶硅材料的表征河北工程大學(xué)畢業(yè)論文演示文稿2.2微晶硅薄膜太陽(yáng)電池的結(jié)構(gòu)增加I層的主要原因是需要利用I層來附加強(qiáng)的內(nèi)建電場(chǎng)以實(shí)現(xiàn)光生載流子的有效收集。

P層：最主要的作用是與N層一起建立內(nèi)電場(chǎng)，同時(shí)還對(duì)沉積在它上面的本征層起到了籽晶層的作用。

I層：是電池的核心部位、光生載流子的產(chǎn)生區(qū)。

N層：這是建立電池內(nèi)電場(chǎng)的第二個(gè)摻雜層。

微晶硅薄膜太陽(yáng)電池制備技術(shù)的研究1.P層的制備：在P-a-Si:H的基礎(chǔ)上，通過加大氫稀釋，適當(dāng)調(diào)整輝光功率、反應(yīng)氣壓以及襯底溫度，可以獲得P-μc-Si:H薄膜。2.N層的制備：它可用PH3+SiH4的混合氣體輝光放電分解沉積得到。3.I層的制備：I層可用輝光放電法分解SiH4得到。其中襯底可選用普通玻璃，清洗可采用丙酮和酒精，并且做超聲波處理。3.2微晶硅薄膜太陽(yáng)電池的制備（PECVD）PECVD等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積技術(shù)的原理是利用低溫等離子體作能量源，樣品置于低氣壓下輝光放電的陰極上，利用輝光放電使樣品升溫到預(yù)定的溫度，然后通入適量的反應(yīng)氣體，氣體經(jīng)一系列化學(xué)反應(yīng)和等離子體反應(yīng)，在樣品表面形成固態(tài)薄膜。

微晶硅薄膜太陽(yáng)電池制備技術(shù)的研究3.3微晶硅薄膜太陽(yáng)電池制備技術(shù)的完善高的電導(dǎo)率低的光吸收即寬的光學(xué)帶隙較高的晶化率少的缺陷態(tài)密度

2.N層：對(duì)于N層，一般要求是

3.I層：I層是微晶硅薄膜太陽(yáng)電池的核心部位，要求具有以下特性

1.P層：P層作為PIN型微晶硅薄膜電池的窗口層，要求具有以下特性良好的光吸收性能良好的輸運(yùn)性能與I層形成較高的勢(shì)壘與金屬電極形成良好的歐姆接觸河北工程大學(xué)畢業(yè)論文演示文稿

目前，要生產(chǎn)出高效率、低成本可進(jìn)入市場(chǎng)投入商業(yè)化應(yīng)用的的優(yōu)質(zhì)微晶硅薄膜太陽(yáng)電池，其制備技術(shù)還有待進(jìn)一步完善。

1.尋找好的制備技術(shù)。

2.優(yōu)化P、