20162016 leader leader：ZhengHan Lee ZhengHan Lee Spearker:XuYang ZhaoSpearker:XuYang Zhao CONTENTS BACKGROUND PREPARATION BLACK SILICON SOLAR CELL DISCOVERY PIII THE 13th 1 BACKGROUND THE 13th 1BACKGROUND世界能源趋势分布 THE 13th THE 13th 1BACKGROUND世界能源趋势分布 世界新能源分布 THE 13th 欧洲 美国 中国 日本 1、 Trina solar 2、Yingli Green Energy 4、JinKo Solar 5、JA Solar 2BACKGROUND 中国五大光伏公司 THE 13th 1 3、Canadian solar 3 2 4 5 THE 13th 3BACKGROUND 黑硅太阳能电池效率 22005年：9.7% 3 12000年：4.8% 黑硅电池增长曲线 THE 13th 42015年：22.1% 2012年：18.2% THE 13th 2 DISCOVERY THE 13th 1DISCOVERY 1998年，美国哈佛大学教授 在研究高能激光对类金属表面 的催化反应时，在充满SF6气 体的密闭低压空间中，用飞秒 激光器产生的高强度超短脉冲 对硅片进行高能辐射时，在硅片 表面形成针尖状结构。如今，吸 收率达到90%以上的硅材料都 统称为黑硅。 SFSF 6 6 Si Si 短脉冲激光器短脉冲激光器 THE 13th 3 PIII THE 13th 1 INTRODUC TION 硅片浸没在等离子体中，在脉冲偏压下产生离 子鞘层，形成整片离子掺杂。 热扩散高能离子注入等离子体浸没注入 B or P THE 13th 2CONTRAST 单晶常规制绒单晶PIII黑硅多晶常规制绒多晶PIII黑硅 THE 13th 3 PREPARATION (BLACK SILICON) 3PREPARATION 采用等离子体浸没离子注入技术制备黑硅材料，与传统的硼、磷或砷注入不同，反应 气体离子在负偏压的作用下被注入进入硅片晶格内，与硅片发生反应，生成孔状或针状组 织，通过调节工艺参数，可以实现黑硅材料的可控制备，具有成本低、效率高等优点。 THE 13th 4 BLACK SILICON SOLAR CELL THE 13th 2PROCESS 材料准备备 制绒绒 扩扩散制备备PN结结 沉淀减反射 层层 丝丝网印刷制备电备电 极 测试测试 THE 13th 制绒 把光滑把光滑的原材料的原材料硅硅 片片 的的表面通过一定技术表面通过一定技术， 使使其凹凸不平，其凹凸不平，变得变得 粗糙粗糙，形成漫反射，形成漫反射，减减 少少直射到硅片表面的直射到硅片表面的太太 阳阳能的损失。利用能的损失。利用PIIIPIII技技 术术制备多孔状，即黑制备多孔状，即黑 硅。硅。 THE 13th 扩散制备PN结 扩散形成PN结。 普遍 采用磷做N型掺杂。由于 固态扩散需要的温度很 高，因此在扩散前硅片表 面的洁净度要求非常高。 扩散后再次进行清洗，去 除表面磷硅玻璃。 THE 13th 沉淀减反射层 沉淀减反射层的目的在于减少表面反射， 增加折射率。一般使用PECVD淀积SiN，由于PECVD 淀积SiN时，不仅会同时生成了大量的原子氢，这 些氢原子能对多晶硅片具有表面钝化的作用。 THE 13th 丝网印刷 电极的制备是太阳能电池 中至关重要的步骤，最早 采用真空蒸镀获化学电镀 技术。现在，普遍采用丝 网印刷，通过特殊的印刷 机和模板将银铝浆印刷在 太阳能电池的正背面，形 成正负极引线 THE 13th 烧结 测试 通常采用电化学工作站测试太阳能 电池的I-V 特性曲线。 THANK YOU!