硅太陽能電池制絨工藝的研究

【摘要】：在傳統(tǒng)的氫氧化鉀制絨堿中嘗試制絨的新的工藝條件下,通過添加少量酸及表面活性劑以提高硅片的制絨效果,其原理為酸能減緩堿與硅片反應(yīng)的速率,同時酸類也可作為單晶硅制絨的成核劑,增加金字塔的成核起點,同時增加水溶液對硅片的潤濕性,使硅片制絨后得到的表面金字塔更加密集。以氫氧化鉀,無水乙醇為基本的反應(yīng)體系,研究了在不同的KOH濃度,反應(yīng)時間和溫度下制絨得到的絨面效果,以獲得最佳的KOH濃度,反應(yīng)時間和反應(yīng)溫度。然后在此最佳條件下添加一定的酸和表面活性劑作為制絨添加劑。研究在不同的工藝條件下,如不同的KOH濃度,制絨時間和溫度等對制絨效果的影響,得到KOH質(zhì)量濃度為1.5%,制絨時間為60min,制絨溫度為80。C時,制絨得到的硅片的反射率最低,制絨后硅片的反射為制絨前的73.45%,絨面織構(gòu)化理想。添加劑的加入對制絨有著進(jìn)一步的促進(jìn)作用：在制絨液中添加一定量的硼酸,磺酸,酒石酸,丙烯酸,乙二酸等,制絨得到的反射率較未處理過的硅片都有所降低；而添加混合酸制絨得到的單晶硅硅片的反射率更低。100ppm酒石酸和100ppm硼酸的混合酸制絨硅片的相對反射率為40.81%。在含有酸的制絨體系中添加一定量的表面活性劑,如PEG400,明膠,山梨醇,十二烷基磺酸鈉,甲基纖維素,制絨后得到硅片表面的金字塔尺寸小且均勻的絨面結(jié)構(gòu),其反射率更低,其中添加明膠的制絨可將硅片表面反射率降低為原始硅片的64.32%。 【關(guān)鍵詞】：制絨 添加劑 反射率 單晶硅
【學(xué)位授予單位】：上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM914.4
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 緒論9-17
• 1.1 研究背景9-10
• 1.2 太陽能電池研究的目的及意義10-11
• 1.3 晶硅太陽能電池的原理11-14
• 1.4 晶硅太陽能電池發(fā)展過程14-15
• 1.5 課題研究的目的及意義15-17
• 第2章 晶硅太陽能電池表面織構(gòu)化原理17-25
• 2.1 多晶硅太陽能電池表面織構(gòu)化原理17-18
• 2.2 單晶硅太陽能電池表面織構(gòu)化原理18-25
• 第3章 單晶硅表面織構(gòu)化工藝條件的優(yōu)化25-37
• 3.1 實驗試劑25
• 3.2 實驗設(shè)備25
• 3.3 單晶硅表面織構(gòu)化工藝流程25-26
• 3.3.1 硅片的預(yù)清洗26
• 3.3.2 單晶硅絨面制備26
• 3.3.3 制絨后硅片的清洗和干燥26
• 3.4 單晶硅絨面形貌分析與反射率測試26-28
• 3.4.1 單晶硅絨面形貌分析(金相顯微鏡法)26
• 3.4.2 單晶硅絨面形貌分析(掃描電子顯微鏡法)26-27
• 3.4.3 單晶硅絨面反射率測定(紫外-可見分光光度計法)27-28
• 3.5 制絨工藝條件對單晶硅絨面的影響28-36
• 3.5.1 堿液濃度對單晶硅絨面的影響30-32
• 3.5.2 制絨溫度對單晶硅絨面的影響32-34
• 3.5.3 制絨時間對單晶硅絨面的影響34-36
• 3.6 單晶硅絨面的其他影響因素36
• 3.6.1 酸對單晶硅絨面的影響36
• 3.6.2 表面活性劑對單晶硅絨面的影響36
• 3.6.3 攪拌對單晶硅絨面的影響36
• 3.7 本章小結(jié)36-37
• 第4章 添加劑對單晶硅絨面的影響37-47
• 4.1 酸對單晶硅絨面的影響38-43
• 4.1.1 添加純酸對單晶硅絨面的影響38-42
• 4.1.2 混合酸對單晶硅絨面的影響42-43
• 4.2 表面活性劑對單晶硅絨面的影響43-46
• 4.3 本章小結(jié)46-47
• 第5章 結(jié)論47-48
• 參考文獻(xiàn)48-51
• 致謝51

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