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內(nèi)容簡介

　　《高效晶體硅太陽能電池技術(shù)》介紹了幾種典型高效晶體硅太陽能電池的結(jié)構(gòu)、關(guān)鍵制造技術(shù)及發(fā)展趨勢，重點分析了電池效率損失因素，以及提高電池轉(zhuǎn)換效率的技術(shù)途徑。本書共分為6章，第1章緒論，介紹了晶體硅太陽能電池的理論基礎(chǔ)、電池效率損失機制以及晶體硅太陽能電池的關(guān)鍵工藝進展。第2章p型鈍化發(fā)射極及背面接觸（PERC）太陽能電池技術(shù)，介紹了PERC太陽能電池發(fā)展歷史，重點分析了p型PERC太陽能電池制造關(guān)鍵工藝對電池性能的影響，對化學(xué)返刻調(diào)控選擇性發(fā)射極摻雜濃度分布和背面反射及疊層鈍化層的制備與調(diào)控進行了詳盡分析。第3章n型鈍化發(fā)射極背面局部擴散（PERL）和鈍化發(fā)射極背面整面擴散（PERT）結(jié)構(gòu)太陽能電池技術(shù)，介紹了n型PERL和PERT結(jié)構(gòu)太陽能電池發(fā)展現(xiàn)狀，進行了PERT結(jié)構(gòu)n型太陽能電池器件模擬及結(jié)構(gòu)設(shè)計，重點分析了n型太陽能電池復(fù)合模型和電池電阻分析模型，對PERT結(jié)構(gòu)n型電池工藝開展了詳細的研究，包括絨面制備技術(shù)、關(guān)鍵金屬化工藝、p型及n型摻雜等，最后對電池的制備和性能進行了詳細的分析討論。第4章硅基異質(zhì)結(jié)（SHJ）太陽能電池技術(shù)，介紹了非晶硅/晶體硅異質(zhì)結(jié)（SHJ）技術(shù)發(fā)展歷程、原理與結(jié)構(gòu)及SHJ太陽能電池的制造工藝與關(guān)鍵技術(shù)，對SHJ太陽能電池發(fā)展進行了展望。第5章n型隧穿氧化層鈍化接觸（TOPCon）太陽能電池技術(shù)，介紹了TOPCon太陽能電池技術(shù)的發(fā)展歷程，詳細分析了隧穿氧化層和多晶硅薄膜層對電池性能的影響。第6章背結(jié)背接觸（IBC）太陽能電池技術(shù)，介紹了IBC太陽能電池的結(jié)構(gòu)特征和IBC太陽能電池制造的關(guān)鍵工藝技術(shù)，介紹了IBC太陽能電池技術(shù)的發(fā)展展望。本書可供光伏行業(yè)的科研人員和工藝人員參考學(xué)習(xí)，也可供各高等院校相關(guān)專業(yè)師生參考學(xué)習(xí)。

作者簡介

　　丁建寧，江蘇大學(xué)，副校長，教授，主持863計劃、國家自然基金重點項目等課題30余項，在Science、Advanced Materials等刊物上發(fā)表論文479篇，其中SCI收錄203篇，出版著作5部，授權(quán)國家發(fā)明專利55件。

圖書目錄

第1章緒論 1
1.1　引言　/ 2
1.2　晶體硅太陽能電池的理論基礎(chǔ)　/ 6
1.2.1　工作原理　/ 6
1.2.2　參數(shù)的測量及計算　/ 12
1.3　晶體硅太陽能電池效率損失機制　/ 15
1.3.1　光學(xué)損失　/ 16
1.3.2　電學(xué)損失　/ 17
1.4 　界面鈍化結(jié)構(gòu)　/ 20
1.5　晶體硅太陽能電池的關(guān)鍵工藝進展　/ 24
1.5.1　拋光去損傷工藝　/ 24
1.5.2　制絨工藝　/ 25
1.5.3　擴散工藝　/ 27
1.5.4　鈍化技術(shù)　/ 28
1.5.5　介質(zhì)膜開膜工藝　/ 31
1.5.6　金屬化工藝　/ 32
參考文獻　/ 33

第2章p型鈍化發(fā)射極及背面接觸（PERC）太陽能電池技術(shù) 40
2.1　PERC太陽能電池的發(fā)展歷程　/ 41
2.2　p型PERC太陽能電池制造關(guān)鍵工藝　/ 43
2.2.1　選擇性發(fā)射極的制備　/ 43
2.2.2　背面鈍化膜的結(jié)構(gòu)與制備　/ 49
2.2.3　背面局域金屬接觸技術(shù)　/ 53
2.3　化學(xué)返刻調(diào)控選擇性發(fā)射極摻雜濃度分布研究　/ 55
2.4　背面反射及疊層鈍化層研究　/ 68
2.4.1　背面反射結(jié)構(gòu)研究　/ 68
2.4.2　背面疊層鈍化膜的研究　/ 73
2.5　背面局域接觸圖形研究　/ 77
2.6　背面局部硼激光摻雜研究　/ 86
2.7　p型多晶PERC太陽能電池技術(shù)　/ 93
2.8　p型PERC雙面太陽能電池技術(shù)　/ 100
2.9　p型PERC太陽能電池技術(shù)的發(fā)展展望　/ 105
參考文獻　/ 105

第3章n型鈍化發(fā)射極背面局部擴散（PERL）和鈍化發(fā)射極背面整面擴散（PERT）結(jié)構(gòu)太陽能電池技術(shù) 111
3.1　n型PERL和PERT結(jié)構(gòu)太陽能電池技術(shù)的發(fā)展歷程　/ 112
3.2　PERT結(jié)構(gòu)n型太陽能電池器件模擬及結(jié)構(gòu)設(shè)計　/ 118
3.2.1　前表面絨面形貌的影響和減反膜系的設(shè)計　/ 118
3.2.2　太陽能電池復(fù)合模型研究　/ 121
3.2.3　n型太陽能電池電阻分析模型研究　/ 123
3.3　PERT結(jié)構(gòu)n型太陽能電池工藝研究　/ 129
3.3.1　絨面制備技術(shù)研究　/ 129
3.3.2　關(guān)鍵金屬化工藝研究　/ 138
3.3.3　p型及n型摻雜研究　/ 140
3.4　太陽能電池制備及性能分析　/ 143
3.4.1　太陽能電池制備與性能　/ 143
3.4.2　太陽能電池復(fù)合損失分析　/ 145
3.4.3　太陽能電池串聯(lián)電阻損失分析　/ 146
3.4.4　太陽能電池光學(xué)損失分析　/ 147
3.5　n型PERL和PERT結(jié)構(gòu)太陽能電池技術(shù)的發(fā)展展望　/ 150
參考文獻　/ 151

第4章硅基異質(zhì)結(jié)（SHJ）太陽能電池技術(shù) 154
4.1　SHJ太陽能電池技術(shù)的發(fā)展歷程　/ 155
4.2　SHJ太陽能電池原理與結(jié)構(gòu)　/ 156
4.2.1　太陽能電池結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)　/ 156
4.2.2　半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)基礎(chǔ)　/ 158
4.2.3　SHJ太陽能電池結(jié)構(gòu)與原理　/ 161
4.2.4　SHJ太陽能電池中載流子輸運機制　/ 165
4.2.5　SHJ太陽能電池特點　/ 167
4.3　SHJ太陽能電池制造工藝與關(guān)鍵技術(shù)　/ 169
4.3.1　濕化學(xué)處理　/ 169
4.3.2　非晶硅沉積　/ 170
4.3.3 　透明導(dǎo)電薄膜沉積　/ 171
4.3.4　電極沉積　/ 172
4.4　SHJ太陽能電池性能分析　/ 173
4.4.1　載流子壽命　/ 173
4.4.2　短路電流　/ 174
4.4.3　開路電壓　/ 175
4.4.4　填充因子　/ 175
4.5　SHJ太陽能電池技術(shù)的發(fā)展展望　/ 177
參考文獻　/ 177

第5章n型隧穿氧化層鈍化接觸（TOPCon）太陽能電池技術(shù) 181
5.1　鈍化接觸太陽能電池技術(shù)的發(fā)展歷程　/ 182
5.2　隧穿氧化層的影響　/ 185
5.2.1　SiO2層對鈍化及磷擴散過程的影響　/ 187
5.2.2　SiO2層對接觸電阻率的影響　/ 192
5.3　多晶硅薄膜層的影響　/ 193
5.3.1　多晶硅薄膜的制備研究　/ 193
5.3.2　多晶硅薄膜層厚度對鈍化的影響　/ 195
5.3.3　多晶硅薄膜的摻雜對鈍化接觸結(jié)構(gòu)的影響　/ 197
5.4　鈍化接觸結(jié)構(gòu)光學(xué)特性　/ 201
5.5　n型鈍化接觸太陽能電池制備及性能研究　/ 205
5.5.1　太陽能電池的制備　/ 205
5.5.2　太陽能電池電性能分布與數(shù)據(jù)分析　/ 214
5.5.3　太陽能電池FCA分析　/ 215
5.5.4　太陽能電池復(fù)合電流分析　/ 216
5.5.5　太陽能電池的衰減測試　/ 217
5.6　n型鈍化接觸太陽能電池技術(shù)的發(fā)展展望　/ 219
參考文獻　/ 222

第6章背結(jié)背接觸（IBC）太陽能電池技術(shù) 226
6.1　IBC太陽能電池的發(fā)展歷程　/ 228
6.2　IBC太陽能電池的結(jié)構(gòu)特征　/ 233
6.3　IBC太陽能電池制造的關(guān)鍵工藝技術(shù)　/ 234
6.3.1　前表面陷光和鈍化技術(shù)　/ 235
6.3.2　背表面摻雜技術(shù)　/ 237
6.3.3　金屬化接觸和柵線技術(shù)　/ 239
6.4　IBC太陽能電池技術(shù)的發(fā)展展望　/ 240
參考文獻　/ 240