物理提純硅磷吸雜及其太陽電池光衰減性能的研究的開題報告

物理提純硅磷吸雜及其太陽電池光衰減性能的研究的開題報告一、選題背景及意義現(xiàn)如今，太陽能發(fā)電已成為發(fā)展清潔能源的重要措施。硅材料是目前最常用的太陽電池材料，然而硅磷材料的鍺、氧等雜質(zhì)摻入量較大，導(dǎo)致其光衰減性能較差，影響太陽能發(fā)電效率。因此，對于硅磷材料中的雜質(zhì)進行控制和去除是提高太陽電池性能的重要途徑。在這一背景下，本文將研究物理提純硅磷材料中的吸雜問題及其對太陽電池光衰減性能的影響，旨在為太陽能發(fā)電的實際應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。二、研究內(nèi)容及方法本次研究計劃從以下幾個方面展開：1.硅磷材料的物理提純過程：包括常規(guī)的熱分解、易滴解、水熱等方法，對不同方法的優(yōu)劣進行分析和比較。2.硅磷材料的吸雜機制：通過XRD、SEM、EDS等測試手段，對硅磷材料中存在的主要雜質(zhì)進行分析，并探究吸雜機制。3.硅磷材料的光衰減性能研究：采用太陽模擬器進行光衰減實驗，探究不同雜質(zhì)對于硅磷材料光衰減性能的影響。4.太陽電池性能測試：制備不同質(zhì)量的硅磷薄膜，制備太陽電池并測試其光電轉(zhuǎn)換效率，探究硅磷中雜質(zhì)控制的重要性以及其對于太陽電池性能的影響。三、預(yù)期成果本次研究旨在探究硅磷材料中吸雜現(xiàn)象以及其對太陽電池光衰減性能的影響，并從物理提純的角度入手解決該類問題。研究成果包括：1.可靠穩(wěn)定的硅磷物理提純方法，并對不同方法進行比較分析。2.探究硅磷中摻雜雜質(zhì)的種類，發(fā)現(xiàn)吸雜機制。3.對照實驗結(jié)果，提出優(yōu)化硅磷材料中雜質(zhì)控制的方法，提出改善太陽電池性能的措施。4.制備太陽電池并測試其性能，為太陽能發(fā)電的升級提供技術(shù)支持。四、研究計劃1.第一階段（1-3個月）：文獻研究、硅磷材料制備及物理提純方法的探究。2.第二階段（4-6個月）：研究硅磷中存在的雜質(zhì)成分和吸雜機制，探究硅磷中不同雜質(zhì)對光衰減性能的影響。3.第三階段（7-9個月）：制備太陽電池，并對其進行性能測試，看其轉(zhuǎn)化效率。4.第四階段（10-12個月）：對研究結(jié)果進行分析，提出優(yōu)化硅磷材料光衰減性能的方法。五、進度安排第一階段：文獻研究，硅磷材料制備及物理提純方法的探究。第二階段：研究硅磷中存在的雜質(zhì)成分和吸雜機制，探究硅磷中不同雜質(zhì)對光衰減性能的影響。采用3個月的時間完成。第三階段：制備太陽電池，并對其進行性能測試，用3個月時間完成。第四階段：對研究結(jié)果進行分析，提出優(yōu)化硅磷材料光衰減性能的方法。用3個月時間完成。六、參考文獻1.Li,X.,Zou,Q.,Zhang,Y.,etal.(2012).Comparisonofdifferenttreatmentsofsiliconphosphorusglasstoobtainhigh-purityporoussilicon.JournalofPhysicsD:AppliedPhysics,45(14):145104.2.毛永蓮.(2016).硅材料表面摻雜工藝研究進展[J].材料科學(xué)與工程,34:208-217.3.Yu,X.,Wang,J.,Zhang,Q.,etal.(2014).CorrelationbetweenimpuritylevelsofSiO2/Si3N4/SiCpassivationfilmsandtheirpassi