张发云
,
罗玉峰
,
李云明
,
王发辉
,
胡云
,
彭华厦
材料导报
论述了磁场技术应用于硅晶体生长中的基本概况,探讨了磁场影响硅晶体生长的机制,重点阐述了各种磁场的分类、基本原理及其在硅晶体生长的应用,并归纳总结了国内外磁场应用于硅晶体生长中的研究现状.另外,对硅晶体生长中杂质的分凝行为和数值模拟作了简要介绍,并展望了磁场应用于硅晶体生长的发展前景.
关键词:
多晶硅
,
磁场
,
杂质
,
分凝行为
,
数值模拟
叶建雄
,
张发云
材料导报
在太阳电池制备工艺中,多晶硅表面常需要进行绒面处理,在各种不同的工艺中,各向同性腐蚀法由于成本低且易于操作而适宜于大规模生产,已成为当前研究的重点.但不同配比的试剂在不同作用时间及工艺下会得到不同的效果,如何科学地评价这些差异,进而得到最佳的工艺参数用于指导生产实践,具有重要的意义.由于各参数间复杂的非线性耦合关系,使得参数的精确确定成为难题.在充分理解遗传算法(Genetic algorithm,GA)作用机理的基础上,以人工神经网络(Artificial neural network,ANN)为辅助手段,以腐蚀速度和光反射率为评价标准,从理论上提出了最佳工艺参数的确定方法,大量多晶硅表面制绒试验已经证明,此方法具有快捷、准确的优点.
关键词:
多晶硅
,
制绒
,
酸腐蚀
,
制备工艺
张发云
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2014.18.033
基于麦克斯韦方程组和材料本构方程,利用多物理场有限元软件COMSOL Multiphysics 3.5a中的RF模块建立了多坑绒面的有限元模型,并对硅片腐蚀前后的光学特性进行了模拟.研究表明,与硅片腐蚀前相比,腐蚀后(即多坑)绒面反射率较低,功率流y分量较高,具有较好的陷光效果,当波长为800 nm时,多坑绒面表面电场z分量的最大值和最小值分别为腐蚀前硅片的3.1倍和2.3倍,而表面磁场y分量两个极值分别为腐蚀前硅片的6倍和6.6倍;通过将模拟结果和实验数据比较可知,多坑模型模拟结果更接近实验值,所获模拟结果可更好地指导实际生产.
关键词:
多晶硅
,
多坑
,
反射率
,
绒面
,
数值模拟
张发云
,
叶建雄
材料导报
近年来,由于低成本、低耗能和少污染的优势,铸造多晶硅成为主要的光伏材料之一,越来越受到人们的广泛关注.系统论述了太阳能级多晶硅制备技术的研究进展,重点介绍了目前铸造多晶硅制备技术,如浇注法(Ingot casting)、定向凝固法及电磁感应加热连续铸造法(EMCP).另外,着重阐述了铸造多晶硅中磷和硼的提纯、多晶硅晶粒组织中晶界和位错的形成与控制以及定向凝固的数值模拟技术,讨论了铸造多晶硅材料的研究现状和存在的问题,展望了今后的发展方向.
关键词:
太阳能级多晶硅
,
定向凝固
,
提纯
,
铸造技术
罗玉峰
,
刘杰
,
张发云
,
饶森林
,
胡云
人工晶体学报
利用基于有限元的软件COMSOL Muhiphysics对多晶硅定向凝固过程进行了一系列二维数值模拟,研究了勾形磁场(CMF)对多晶硅定向凝固过程的影响.模拟分别在线圈电流设为0A、10 A、20A、30 A和40A的情况下进行.结果表明:CMF能有效抑制熔体的对流,特别是对坩埚侧壁附近的熔体.CMF可以影响结晶时的固液界面,使结晶初期凸形结晶界面变得平滑.电流从0A逐渐均匀增加到40A时,施加于熔体上的磁场也逐渐增加,熔体的最高流速逐渐减小,而且最高流速的减小量呈现出先增加后减小的趋势.
关键词:
定向凝固
,
磁场
,
熔体对流
,
数值模拟
,
多晶硅
刘志辉
,
罗玉峰
,
龚洪勇
,
饶森林
,
张发云
,
胡云
人工晶体学报
对经过前期提纯的冶金级硅料进行一次性定向凝固生长多晶硅铸锭，研究了长晶阶段降温速率对多晶硅少子寿命的影响。结果显示降温速率越低，获得多晶硅少子寿命越高，但降温速率低到一定程度时，少子寿命反而会降低。通过测试生长多晶硅硅锭曲率半径、晶体结构等数据，分析了该现象的产生原因。这将有助于升级冶金硅一次性定向凝固生长多晶硅铸锭的生产应用。
关键词:
多晶硅
,
冶金硅
,
定向凝固
,
降温速率
,
少子寿命
