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國內(nèi)對多晶黑硅太陽能電池的研究

發(fā)布時間:2012-11-01 責(zé)任編輯:rexliu

【導(dǎo)讀】黑硅是一種低反射率的硅材料,和常規(guī)的硅材料相比它具有超強(qiáng)的吸收光線的能力,可用于太陽能電池產(chǎn)業(yè)。中科院微電子所用自行研制的等離子體浸沒離子注入機(jī)制備了多種微觀結(jié)構(gòu)的黑硅材料。

黑硅是一種低反射率的硅材料,和常規(guī)的硅材料相比它具有超強(qiáng)的吸收光線的能力,可用于太陽能電池產(chǎn)業(yè)。中科院微電子所微電子設(shè)備研究室(八室)夏洋研究員帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊,原創(chuàng)性提出利用等離子體浸沒離子注入技術(shù)制備黑硅材料。該團(tuán)隊利用自行研制的等離子體浸沒離子注入機(jī)(國家自然科學(xué)基金委、中科院裝備項目、方向性項目支持)制備了多種微觀結(jié)構(gòu)的黑硅材料,在可見光波段黑硅的平均反射率為0.5%,與飛秒激光制備黑硅的反射率相當(dāng),同時該工藝適應(yīng)大批量制備,成本低,生產(chǎn)效率高。其科研文章發(fā)表在Solar Energy、Energy Procedia、Journal of Electron Spectroscopy and Related Phenomena、物理學(xué)報等多家期刊上,已申請專利30余項。

通過對黑硅結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,并且對生產(chǎn)線電池配套工藝進(jìn)行改進(jìn),在全國產(chǎn)設(shè)備生產(chǎn)線研發(fā)出多晶黑硅太陽能電池(156mm×156mm,多晶)批量平均效率高達(dá)17.46%,最高可到17.65%。
低反射的多晶黑硅 高效率多晶黑硅太陽電池

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黑硅表面微觀結(jié)構(gòu)

黑硅表面微觀結(jié)構(gòu),表面大量的納米孔可以增加光吸收

批量多晶黑硅電池實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

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