索比光伏网讯:太阳能电池片的浅结构是实现高效太阳能电池的有效途径之一，通常所说的浅结是指太阳能电池PN结结深小于0.3um，利用浅结可以显著的降低太阳能电池片表面的少数载流子复合速度，提高短波段的光谱响应。
一、调整方向
1、提高少子寿命
2、提高短波吸收
此图为载流子收集几率和产生几率与电池片位置的关系，结深越钱，短波光电转换效率越高。
3、减少死层
此图为光吸收71%时，最大的死层厚度与截止波长的关系，当死层厚度越小，短波端截止波长越短，所以浅结可以展宽短波段的光谱效应。
4、提高开路电压
V=pn结自建势垒电压：
式中NA为受主杂质浓度，ND为施主杂质浓度。开路电压随VD的提高而增大。从上式可以看出随着掺杂浓度的提高，开路电压Voc随之提高。
二、高方阻的缺点
串联电阻Rs=电极电阻+体电阻+薄层电阻+接触电阻。高方阻使得表面薄层电阻明显增加，增大了Rs，降低了FF。
电流横向电阻：
功率损耗：dP=I2⋅dR；(1)
dR=ps⋅dy/B；(2)
式中ps为薄层电阻率；
均匀光照下两条细栅线的正中间电流为零，向两侧线性增加，到达栅线处为最大值，因此：I=Jby，J为电流密度。
横向功率损耗：
通过减小栅线间距离可以有效减小功率损失。
方阻越高，需要越密的栅线与之配合，才能发挥出高方阻低表面浓度的优势，这其中有两个难点，其一是高方阻均匀性的控制，其二是银浆的选择，需要综合考虑银浆的导电特性、粘度等，使之适合密栅高方阻的印刷烧结。
三、高方阻实现方法
1、低温淀积+高浓度淀积
在较低温度下淀积一个低浓度的薄扩散层，接着在较高温度下加大源流量，在短时间内进行高浓度扩散。由于时间很短故只在表面堆积一层高掺杂浓度的磷硅玻璃层，这样会形成N+N结构，在理论上不仅能降低了串联电阻Rs，而且能提高开路电压Voc。
2、低浓度淀积+高浓度淀积+推进
由于方案1可能由于表面浓度过高，引起表面复合比较大，蓝光响应变小。我们可以在这基础上加一步在富氧下推进，这样就能更好的匹配表面浓度和结深。这样能在提高Voc的同时，提高Isc。
四、高方阻与烧结实验设计
烧结目的：干燥硅片上的浆料，燃尽浆料的有机组分，使浆料和硅片形成良好的欧姆接触。
1、银浆
成分：玻璃粉、银颗粒、有机溶剂。
银颗粒：主要起导电作用。
玻璃粉：腐蚀硅片表面自然氧化层和减反射膜，同时起永久链接剂的作用，提高金属粉末烧结和金属层与硅片之间的黏结性。
有机溶剂：分散金属和胶联成分，它通过载体润湿粉末表面，使浆料具有流变性。
2、导电输运方式
1º银晶粒与栅线直接接触；
2º通过极薄的玻璃层隧道效应导通；
3º通过金属颗粒沉积的玻璃层的多重隧道效应；
3、欧姆接触形成过程
1º有机物的挥发；
2º玻璃料在减反射膜表面聚集；
3º玻璃料腐蚀穿过减反射膜；
4º玻璃料通过与Si发生氧化怀远反应产生腐蚀坑；Pb+Si→Pb+SiO2
5º银颗粒在冷却过程中于腐蚀坑处结晶：
（1）与PbO和Si发生的氧化还原反应类似，玻璃中的Ag2和Si发生如下反应：Ag2+Si→Ag+SiO2
（2）Ag和被腐蚀的Si同时融入玻璃料中。冷却时，玻璃料中多余的Si外延生长在基体上，Ag晶粒则在Si表面随机生长。
（3）在烧结过程中通过氧化还原反应被还原的金属Pb呈液态，当液态铅与银相遇时，根据Pb-Ag相图银粒子融入铅中形成Pb-Ag相。Pb-Ag熔体腐蚀Si的晶面。冷却过程中，Pb和Ag发生分离，Ag在Si晶面上结晶。
银浆料的类型：常规方阻正银浆料，高方阻、浅结正银浆料，常规方阻、高固含量正银浆料，高方阻、高固含量正银浆料，无铅正银浆料。
新型电池浆料：两次印刷浆料，N型电池浆料，填孔印刷浆料（MWT电池）。
4、烧结过程
01太阳电池烧结过程
02太阳电池烧结过程
5、实验方案
目的：在与常规烧结工艺对比的基础上，寻找找出适合高方阻浅结的温度范围；
高方阻浅结与常规工艺相比，最主要的变化是掺杂浓度的变化和结深的变化。问题：
（1）常规工艺浆料是否适用？
（2）烧结温度如何变化，变高或者变低？
关键因素：时间（带速）、温度（最后两个温区）、浆料类型
可控因素：排风、冷却水，对烧结过程影响较小。
DOE方案：试验方案为全因子设计。关键因子共有4个，假设浆料类型既定，那么共有8种试验方法。在常规烧结温度的基础上分别调节带速、温度。（资料汇总 互联网）
索比光伏网 https://news.solarbe.com/201204/17/257193.html
