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背接触硅太阳电池研究进展

高效率、低成本是晶体硅太阳电池发展的主流方向.背接触电池以其独特的器件结构、简单的制备工艺及较高的电池效率,备受光伏市场的关注.概括了目前国际上研究较多的几种背接触硅太阳电池,对其结构特点、制造技术及发展概况作了系统介绍,并在此基础上提出了需要改进的问题及未来的发展方向.

关键词: 背接触 , 硅太阳电池 , 少子寿命 , 接触电极

硅太阳电池用MgF2/ZnS双层减反射薄膜的制备及表征

孙秀菊 , 李海玲 , 励旭东 , 任丙彦 , 周春兰 , 赵雷 , 王文静

人工晶体学报

采用真空热蒸发技术,制备出了性能优良的MgF2/ZnS双层减反射薄膜.采用扫描电子显微镜、X射线衍射仪对薄膜的形貌以及结晶形态进行分析,采用椭圆偏振仪测试薄膜的折射系数及厚度,利用反射谱对双层减反射薄膜的减反射性能进行了表征.研究表明:衬底温度为200 ℃时薄膜附着力、结晶态良好;蒸发速率影响薄膜的表面形态;MgF2/ZnS厚度为110 nm/35 nm时具有最佳减反射效果.

关键词: ZnS薄膜 , MgF2薄膜 , 减反射薄膜 , 真空热蒸发

高效晶硅太阳电池的发展与抑制光衰的研究进展

杨淑云 , 李宁 , 丰云恺 , 任丽 , 任丙彦

硅酸盐通报

晶硅太阳电池在光伏发电中占有80％以上的市场份额,其科技进步主导着光伏发电的走向.随着晶硅太阳电池光电转换效率的提高,其光衰也随之提高,成为高效晶硅电池科技发展的瓶颈.研究发现,硅中的杂质补偿度和B-O复合体均能造成电池的“光衰”.利用掺镓硅单晶替代掺硼硅单晶并严格控制硅中的杂质补偿度能够大大抑制光衰,其机理和工艺的研究对高效晶硅电池的发展意义重大.

关键词: 太阳电池 , 光衰减 , 单晶硅 , 掺杂

Φ200 mm CZSi复合式热场的数值模拟研究

任丙彦 , 李洪源 , 张燕 , 张兵 , 郭贝

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2008.02.007

对国产TDR-80型单晶炉的复合式热场系统进行了优化设计, 建立了不同条件下的理论模型, 采用有限元数值模拟的方法分析了主加热器的延伸率、埚径比和熔体高度变化对直拉硅单晶生长中的温度梯度和热流密度分布的影响, 为提高晶体生长速率和质量提供了必要的理论依据.

关键词: CZSi , 热场 , 有限元 , 双加热器 , 热对流

快速退火对大直径CZSi单晶中原生微缺陷的影响

郝秋艳 , 乔治 , 张建峰 , 任丙彦 , 李养贤 , 刘彩池

人工晶体学报 doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2004.05.011

本文利用快速退火对 8″直拉硅单晶片中的流动图形缺陷(FPDs)进行了研究.首先用Secco腐蚀液腐蚀了大直径直拉硅片,利用光学显微镜观察了FPDs的宏观分布,并用原子力显微镜(AFM)对原生FPDs的微观形貌进行观察,证明了 FPDs是一种空位型原生缺陷,然后采用了高温快速热处理,分别在N2、N2/O2(3%)、Ar三种气氛中对原生直拉单晶硅片进行了处理.对比退火前后FPDs密度的变化,分析了高温快速热处理对直拉硅单晶片中FPDs的影响,实验表明1200℃快速热处理180s可以显著降低硅片表面的FPDs.

关键词: CZSi , 原生微缺陷 , 流动图形缺陷 , 原子力显微镜 , 快速退火

工作气压对磁控溅射ITO薄膜性能的影响

任丙彦 , 刘晓平 , 李彦林 , 王敏花 , 羊建坤 , 许颖

人工晶体学报 doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2007.04.018

工作气压在ITO薄膜的制备过程中是一个重要的工艺参数,直接决定着薄膜的性能.本文利用射频磁控溅射方法,采用氧化铟锡陶瓷靶材,在衬底温度为175℃,工作气压范围为0.45～1.0 Pa条件下,制备了氧化铟锡透明导电薄膜.研究了工作气压对其微观结构、表面形貌和光电特性的影响.在衬底温度为175℃、纯氩气中制备的氧化铟锡薄膜电阻率为3.04 ×10-4 Ω·cm、可见光波段(400～800 nm)透过率为91.9%,适合用作异质结太阳电池的前电极和减反射膜.

关键词: 磁控溅射 , ITO薄膜 , 溅射气压 , 低温