表面钝化

摘要：p型单晶硅太阳电池在el检测过程中，部分电池片出现黑斑现象。结合x射线能谱分析(eds)，对黑斑片与正常片进行对比分析，发现黑斑片电池与正常电池片大部分表面的成分相同，排除了镀膜及丝网印刷
单面镀膜SiNx∶H钝化，以及背面电极、背面电场和正面栅线电极印刷，最后经过高温烧结形成较好的欧姆接触。 利用苏州中导光电设备有限公司生产的红外缺陷测试仪EL-S01对生产线上电池片进行测试

受益于氧化铝钝化硅表面技术的革新，最近钝化发射极和背表面电池(PERC: Passivated Emitter and Rear Cell)概念在硅光伏工业领域显示出了复苏迹象，并推动了P型太阳能

，最早在1983年由澳大利亚科学家Martin Green提出。PERC近年来效率记录不断被刷新，将成为未来三年内最具性价比的技术。 PERC电池与常规电池最大的区别在于背表面介质膜钝化，采用局域
金属接触，有效降低背表面的电子复合速度，同时提升了背表面的光反射。 PERC电池实验室制备采用了光刻、蒸镀、热氧钝化、电镀等技术，而产业化PERC工艺采用了PECVD(或ALD)法钝化、激光开孔

的21.5%转化效率基础上，中来股份已将第二代N型电池技术的最佳助攻TOPCon引入到这2.1GW的产线中，实现了可规模化量产。 此次中来股份重点布局的N型双面TOPCon(隧穿氧化钝化)电池，作为
，中来N型双面TOPCon电池背面采用多晶硅隧穿电极接触结构，正反两面均由覆盖SiNx减反膜，金属化由丝网印刷完成，由于两面栅线结构都是常规的H型，因此TOPCon电池不仅正面可以吸收光，其背表面也能从

，PERC) 电池是一种发射极与背面双面钝化的太阳电池。通过ALD技术，在电池片背表面沉积一层Al2O3，然后再使用等离子化学气相沉积法(Plasma Enhanced Chemical
是对电池片背表面镀上较薄的Al2O3，厚度在2～10 nm 之间。电池片经过ALD 后，每片厚度均在正常范围之内，且ALD 只是对电池片表面提供一层钝化层，所以暗片的产生与这一工序无关。由于目前

硅片的有效少子寿命，硅片有效少子寿命受载流子体寿命与载流子表面寿命的双重影响，SixNy的钝化作用主要体现在体钝化效果上，Al2O3的钝化作用主要体现在表面钝化效果上。由于Al2O3的表面钝化效果只有

太阳电池，结构如图2 所示。PERC 太阳电池与常规 太阳电池的主要区别在于：1)PERC 太阳电池在背表面有钝化介质层( 多为Al2O3) 和保护层( 多为SiNx);2) 常规太阳电池铝背场与硅片
。 图5 为HIT 太阳电池( 异质结太阳电池)结构示意图。HIT 太阳电池以高质量超薄本征非晶硅层对晶体硅基底材料的两面进行钝化，降低表面复合损耗，提高了器件对光生载流子的收集能力，从而形成

单晶电池(HBC)实现了26.6%的光转化效率;弗劳恩霍夫太阳能系统研究所(ISE)使用等离子表面制绒技术以及隧道氧化层钝化接触(TOPCon)技术，实现多晶转换效率达22.3%。 上述世界效率纪录的
损失 内部损失包括光生载流子的复合损失以及二极管结构的串并联损失。可以通过使用高质量的硅材料(低缺陷，高少子寿命)来减少体内的复合，同时采用高质量的表面钝化技术(钝化技术包括饱和悬挂键和缺陷的化学

; - 建立标准二极管模型，发现开路电压下降的主要因素是SRH复合增加; - 结合长期以来的报道，基本事实得到了澄清：氮化硅/硅界面受到了破坏，导致了氢钝化效果下降，硅悬挂键增多，表面复合增加
： - 组件玻璃含铁量比较高，紫外光透不了多少到电池上去; - 晶硅发射极表面掺杂浓度比较高，形成死层，短波长光复合严重，没法有效利用紫外光。 但是紫外光毕竟能量很大，所以一直有人都在打它的主意。高透