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文檔簡介

單晶缺陷對電池片的影響龔海燕1.引言

單晶硅由于其本身內(nèi)部完整的晶體結(jié)構(gòu)，其電池效率明顯高于多晶硅電池，是硅基高效太陽能電池的首選材料。然而，單晶硅內(nèi)部雜質(zhì)和晶體缺陷的存在會嚴(yán)重影響太陽能電池的效率，比如：光照條件下B-O復(fù)合體的產(chǎn)生會導(dǎo)致單晶電池的光致衰減；內(nèi)部金屬雜質(zhì)和晶體缺陷（位錯等）的存在會成為少數(shù)載流子的復(fù)合中心，影響其少子壽命。本文研究了單晶硅片位錯對電池性能的影響，并討論了單晶拉制工藝對位錯的影響。作為少數(shù)載流子的強復(fù)合中心，位錯會嚴(yán)重影響硅片的少子壽命，最終影響電池和組件性能。

2.實驗本實驗對大量低檔電池片及其組件進行了研究，現(xiàn)從中選取一塊典型組件和兩片典型電池片舉例說明。實驗過程如下：組件做電致發(fā)光EL（electroluminescence）測試→光照條件組件電性能測試。電池做電致發(fā)光EL測試→光照條件電池電性能測試→電池光誘導(dǎo)電流密度（LBICCurrent）測試→硅片少子壽命測試→化學(xué)拋光腐蝕后觀察位錯→SIMS元素分析

單晶位錯對電池性能的影響

.實驗結(jié)果和分析

組件電致發(fā)光EL測試如下圖1所示。由圖可見，組件的電池片中存在著大量黑心和黑斑的情況。電致發(fā)光EL測試使用的是某公司的ElectroluminescenceInspection設(shè)備。EL照片中黑心和黑斑反映的是在通電情況下該部分發(fā)出的1150nm紅外光相對弱，故在EL相片中顯示為黑心和黑斑，發(fā)光現(xiàn)象和硅襯底少數(shù)載流子壽命有關(guān)。由此可見，黑心和黑斑處硅襯底少數(shù)載流子壽命明顯偏低。組件電性能測試如圖2所示。由圖可見，組件短路電流Isc（4.588A）和最大功率Pmax（143.028W）明顯偏低；此類正常組件短路電流Isc一般為5.2A，最大功率Pmax

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