湖北电池片

    当电子-空穴对扩散达到PN结界限时，会在内建电场的作用下被拆分，空穴、电子受力从而被推向P区和N区，如果此时电路正处于开路的状态，那么这些光生电子和空穴就会分别集聚在P区和N区周围，P区便会得到附加正电荷，同理N区便会得到附加负电荷，P区与N区累积的正负电荷就会在PN结上产生光生电动势，若此时接通太阳能电池片的正负极就会形成电流。此时PN结的内部就会形成了由N区指向P区的光生电流产生。一、P型半导体的形成如图，正电荷表示硅原子，负电荷表示围绕在硅原子旁边的四个电子,当硅晶体中掺入硼时（如下图），负电荷表示围绕在硅原子旁边的四个电子。而黄色的表示掺入的硼原子，因为硼原子周围只有三个电子，所以就会产生入图所示的蓝色的空穴，这个空穴因为没有电子而变得很不稳定容易吸收电子而中和，形成P型半导体。二、N型半导体的形成，正电荷表示硅原子，负电荷表示围绕在硅原子旁边的四个电子。掺入磷原子以后（如上图），因为磷原子有五个电子，所以就会有一个电子变得非常活跃，形成N型半导体。黄色掺入的磷原子，红色多出来的电子。三、P-N结的形成将一块P型半导体和N型半导体紧密连接在一起，这种紧密连接不能有缝隙，是一种原子半径尺度上的紧密连接。

   以往制作太阳能电池主要是以硅晶为主要原料，而这种新型太阳能电池的发明是受到植物光合作用的启发。湖北电池片

    太阳能电池片科普系列——多晶硅铸锭:中国光伏产业经历了风风雨雨几十年，无论是技术，还是成本都经历了翻天覆地的变化，随着市场对于高效率太阳能电池的需求，多晶硅铸锭工艺也在一丁一点的发生着变化，作为电池片原材料的源头，多晶硅铸锭所扮演的角色也就不言而喻了。铸锭是将各种来源的硅料高温熔融后通过定向冷却结晶，使其形成硅锭的，硅料被加热完全融化后，通过定向凝固块将硅料结晶时释放的热量辐射到下炉腔内壁上，使硅料中形成一个竖直温度梯度。这个温度梯度使坩埚内的硅液从底部开始凝固，从熔体底部向顶部生长。硅料凝固后，硅锭经过退火、冷却后出炉。一、多晶硅铸锭的主要流程;二、喷涂工序1、石英坩埚检查石英坩埚表面——干净无污染、无裂纹，同时内部划痕、凹坑、突起不能超过一定的范围，核对石英坩埚的尺寸（内外部尺寸、上边厚度、底部厚度等），坩埚底部厚度的异常会引起铸锭热场工艺的变化。2、坩埚涂层坩埚底边和侧边需要预先进行人工刷涂，待涂层凝结过后进行喷枪喷涂，涂层的量是一定的（刷图次数不限），刷涂的涂层包括氮化硅粉（底部和边部分别为120g、380g）、硅溶胶（60g、150g）、PVA（50g、120g）和纯水（180g、340g）。

    湖北电池片采用丝网印刷法，精配好的银浆印在硅片上做成栅线，经过烧结，同时制成背电极。

    形状不规则的片料或大块硅料在指定区域砸碎，对片料进行破碎，使用砸料箱，注意此过程必须戴PVC手套、护目镜，防止危害人体。挑选“硅料表面比较光滑的面”。大小块料要尽量均匀，碎料尽量用来填缝隙。在装料过程中，一定不能碰到坩埚内壁，发现破坏要取出硅料，重新喷涂，直至符合要求再用。一半的硅料装完后，领取掺杂剂，用电子天平称重后均匀的放置到硅料的表面。掺杂剂假如完成后，继续加入硅料，直至达到规定数量为止。加热在真空状态下开始加热、按照一定的工艺程序，对硅料、热场、坩埚等进行排湿、排杂。熔化熔化与加热的延伸、也可以理解为加热，但在工艺程序上的设计上有较大的差别，熔化是将固体硅转化成液体硅，温度比较高可达1560度。操作者在中心观测孔观测是否融化完成，连续观测3-5分钟，若没有硅料固体出现，程序方可继续向后运行。长晶熔进入长晶阶段，打开隔热笼以冷却DS-BLOCK，坩埚内硅液顺着温度梯度，从底部向顶部定向凝固。操作者在中心观察孔观察是否透顶手动选择合适的步骤。退火因在长晶阶段硅锭存在温度梯度，内部存在应力。若直接冷却出炉，硅锭存在隐裂，在开方和线切阶段，外力作用会使硅片破裂。

    PECVD等离子体化学气相沉积。太阳光在硅表面的反射损失率高达35%左右。减反射膜可以提高电池片对太阳光的吸收，有助于提高光生电流，进而提高转换效率：另一方面，薄膜中的氢对电池表面的钝化降低了发射结的表面复合速率，减小暗电流，提升开路电压，提高光电转换效率。H能与硅中的缺陷或杂质进行反应,从而将禁带中的能带转入价带或者导带。在真空环境下及480摄氏度的温度下，通过对石墨舟的导电，使硅片的表面镀上一层SixNy薄膜。丝网印刷通俗的说就是为太阳能电池收集电流并制造电极，道背面银电极，第二道背面铝背场的印刷和烘干；第三道正面银电极的印刷，主要监控印刷后的湿重和次栅线的宽度。第二道道湿重如果过大，既浪费浆料，同时还可能导致不能在进高温区之前充分干燥，甚至不能将其中的所有有机物赶出从而不能将整个铝浆层转变为金属铝，另外湿重过大可能造成烧结后电池片弓片。湿重过小，所有铝浆均会在后续的烧结过程中与硅形成熔融区域而被消耗，而该合金区域无论从横向电导率还是从可焊性方面均不适合于作为背面金属接触，另外还有可能出现鼓包等外观不良。 硅片经过抛磨、清洗等工序，制成待加工的原料硅片。

    太阳能光伏发电一般指能利用半导体直接将光能转换为电能的一种能源形式。晶硅类太阳能电池是普遍的一种形式，太阳能电池起源于1839年，法国贝克勒尔是首先个发现了液态电解质的光生伏特现象的科学家。其一般构造如图所示，在基体硅中渗入棚原子以后，便会产生空穴。同理，在基体硅中掺入磷原子以后，由于磷原子相比于硅原子，其外层是具有五个电子的特殊结构，相比于硅原子的四电子结构就会有多出来的一个电子变得非常活跃，叫做N型半导体。晶体硅太阳能电池片主要是用硅半导体材料作为基体制成较大面积的平面PN结，即在规格大约为15cm×15cm的P型硅片上经扩散炉扩散磷原子，扩散出一层很薄的经过重掺杂的N型层。然后经刻蚀到达PECVD在整个N型层表面上镀上一层减反射膜用来减少太阳光的反射损失，达到丝网在扩散面印刷上金属栅线作为太阳能电池片的正面接触电极。在刻蚀面印刷金属膜，作为太阳能电池片的背面欧姆接触电极，并烧结封装。 用石英坩埚装好多晶硅料，加入适量硼硅，放人浇铸炉，在真空状态中加热熔化。湖北电池片

单体片经过抽查检验，即可按所需要的规格组装成太阳能电池组件（太阳能电池板）。湖北电池片

    常用的超声波频率为20kHz到40kHz左右),液体介质内部会产生疏部和密部，疏部产生近乎真空的空腔泡，当空腔泡消失的瞬间,其附近便产生强大的局部压力，使分子内的化学键断裂，因此使硅片表面的杂质解吸。当超声波的频率和空腔泡的振动频率共振时，机械作用力达到比较大，泡内积聚的大量热能，使温度升高，促进了化学反应的发生。超声波清洗的效果与超声条件（如温度、压力、超声频率、功率等）有关，而且提高超声波功率往往有利于清洗效果的提高，但对于小于1μm的颗粒的去除效果并不太好。该法多用于硅片表面附着的大块污染和颗粒。17硅片清洗中的兆声波技术兆声波清洗不但保存了超声波清洗的优点，而且克服了它的不足。兆声波清洗的机理是由高能(850kHz)频振效应并结合化学清洗剂的化学反应对硅片进行清洗的。在清洗时，由换能器发出波长为1μm频率为。溶液分子在这种声波的推动下作加速运动，比较大瞬时速度可达到30cm/s。因此，形成不了超声波清洗那样的气泡,而只能以高速的流体波连续冲击晶片表面，使硅片表面附着的污染物的细小微粒被强制除去并进入到清洗液中。兆声波清洗抛光片可去掉晶片表面上小于μm的粒子。 湖北电池片

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