李进
,
张洪岩
,
高忙忙
,
周锐
,
薛子文
,
梁森
,
李国龙
,
李海波
,
何力军
人工晶体学报
大直径化是太阳能光伏用单晶硅发展的趋势之一.由于炉体结构的增大,炉内气体流场的变化对晶硅生长过程产生了一定的影响.本文采用CGSim晶体生长软件,系统分析了氩气进口流速对固液界面,热应力和晶体氧含量的影响.结果表明,随氩气流速的增加,固液界面高度逐渐下降,当氩气流速为中等范围时,固液界面波动最低,有利于提高拉晶过程的稳定性;另一方面,三相交界处热应力最大值随氩气流速的增加而降低,固液界面热应力波动幅度随氩气流速的增加而增加,综合两方面考虑,确定采用中等氩气流速(0.9～1.5 m·s-1)工艺可有效避免断晶等缺陷的发生.同时,在中等氩气流速范围内,晶体中心处的氧含量下降至6.55×1017 atm/cm3(氩气流速为1.5m·s-1时),与低氩气流速时相比,氧含量降低了18％.
关键词:
单晶硅
,
氩气流场
,
固液界面
,
氧含量
高忙忙
,
薛子文
,
李进
,
董法运
,
梁森
,
李海波
,
王丽
人工晶体学报
用专业晶体生长软件(CG-Sim)对制备太阳能级准单晶硅用真空感应铸锭炉的热场结构以及在熔炼过程中硅熔体的流动行为进行了研究.结果表明,熔体中电磁力是熔体流动的驱动力之一,并且感应线圈与熔体高度的比值(k)对熔体内电磁力的大小和分布具有很大的影响,当k值为1.2时,熔体内形成一个上下贯通的涡流,有利于杂质的挥发.同时,当感应线圈频率在3000～5000 Hz范围时,熔体对流强度较低,可以增加坩埚-熔体边界层的厚度,降低熔体中的氧含量.
关键词:
准单晶硅
,
感应熔炼
,
热场结构
,
熔体对流
李进
,
庞骏敏
,
高忙忙
,
梁森
,
王晓芳
,
薛子文
硅酸盐通报
采用石墨电极作为阴极,通过向腐蚀溶液中添加适量65％(质量分数wt％,下同)浓硝酸,以电化学腐蚀法在单晶硅片表面制备出多孔硅微结构.实验表明,随着腐蚀时间的增加,衡量多孔硅表面形貌的粗糙度和颗粒度指标值呈周期性增减变化;在电流密度为10 mA/cm2的阳极腐蚀参数下,将单晶硅片腐蚀1875秒制备的多孔硅样品的粗糙度和颗粒度值相对较大,原子力显微镜(AFM)和扫描电子显微镜(SEM)检测结果表明其硅柱最大高度、颗粒最大直径和平均直径分别达到470 nm、1693.590nm、489.954nm.
关键词:
石墨电极
,
多孔硅
,
轮廓均方根偏差
,
颗粒平均直径
,
电化学方法
,
碳原子剥离
李进
,
薛子文
,
高忙忙
,
董法运
,
梁森
,
李海波
硅酸盐通报
太阳能级铸造准单晶硅具有较高的光电转换效率和低的生产成本,是一种具有竞争力的晶硅类太阳能电池材料.本文采用CGSim晶体生长软件,系统分析了拉锭速度对固液界面,晶体氧含量和V/Gn值的影响.结果表明,一方面,随着拉锭速度的增大,固液界面曲率逐渐加大,增加了铸锭边缘区域多晶的形成几率;另一方面,熔体温度逐渐降低,导致晶体氧含量会逐渐减少;同时,拉锭速度大于10 mm/h时,固液界面处V/Gn值均大于临界值.最终,最佳的铸造准单晶硅拉锭速度为10～15 mm/h.
关键词:
准单晶硅
,
固液界面
,
氧含量
,
V/Gn
