電池生產(chǎn)工藝學(xué)習(xí)教案_第1頁
電池生產(chǎn)工藝學(xué)習(xí)教案_第2頁
電池生產(chǎn)工藝學(xué)習(xí)教案_第3頁
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電池生產(chǎn)工藝學(xué)習(xí)教案_第5頁
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文檔簡介

1、會計學(xué)1電池電池(dinch)生產(chǎn)工藝生產(chǎn)工藝第一頁,共85頁。中國(zhn u)的光伏行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈第1頁/共85頁第二頁,共85頁。2021-12-18第2頁/共85頁第三頁,共85頁。2021-12-18第3頁/共85頁第四頁,共85頁。2021-12-18第4頁/共85頁第五頁,共85頁。2021-12-18第5頁/共85頁第六頁,共85頁。2021-12-18第6頁/共85頁第七頁,共85頁。2021-12-18 硅材料(cilio)第7頁/共85頁第八頁,共85頁。2021-12-18單晶硅硅棒CZ法FZ法多晶硅硅錠澆鑄熱交換法及(HEM)布里曼法(Bridgeman)電磁鑄錠法 生產(chǎn)

2、(shngchn)方法第8頁/共85頁第九頁,共85頁。2021-12-18第9頁/共85頁第十頁,共85頁。2021-12-18第10頁/共85頁第十一頁,共85頁。2021-12-18第11頁/共85頁第十二頁,共85頁。2021-12-18第12頁/共85頁第十三頁,共85頁。2021-12-18第13頁/共85頁第十四頁,共85頁。2021-12-18第14頁/共85頁第十五頁,共85頁。2021-12-18 多晶硅硅錠第15頁/共85頁第十六頁,共85頁。2021-12-18第16頁/共85頁第十七頁,共85頁。2021-12-18第17頁/共85頁第十八頁,共85頁。2021-12

3、-18 硅片切割(qig)第18頁/共85頁第十九頁,共85頁。2021-12-18第19頁/共85頁第二十頁,共85頁。2021-12-18 多晶硅硅片加工(ji gng)工藝流程第20頁/共85頁第二十一頁,共85頁。2021-12-18第21頁/共85頁第二十二頁,共85頁。2021-12-18第22頁/共85頁第二十三頁,共85頁。2021-12-18 單晶硅硅片第23頁/共85頁第二十四頁,共85頁。2021-12-18 多晶硅硅片第24頁/共85頁第二十五頁,共85頁。2021-12-18第25頁/共85頁第二十六頁,共85頁。2021-12-18第26頁/共85頁第二十七頁,共8

4、5頁。2021-12-18第27頁/共85頁第二十八頁,共85頁。 晶體硅太陽電池(ti yn din ch)生產(chǎn)的工藝流程第28頁/共85頁第二十九頁,共85頁。在硅片的切割生產(chǎn)過程中會形成厚度達(dá)10微米左右的損傷(snshng)層,且可能引入一些金屬雜質(zhì)和油污。如果損傷(snshng)層去除不足,殘余缺陷在后續(xù)的高溫處理過程中向硅片深處繼續(xù)延伸,會影響到太陽電池的性能。 晶體化學(xué)表面處理(chl)(清洗制絨)第29頁/共85頁第三十頁,共85頁。 晶體化學(xué)表面處理(chl)(清洗制絨)第30頁/共85頁第三十一頁,共85頁。2021-12-18第31頁/共85頁第三十二頁,共85頁。單晶硅

5、片的清洗采用堿液腐蝕(fsh)的技術(shù),堿液與硅反應(yīng)生成可溶于水的化合物,同時在表面形成“金字塔”狀的絨面結(jié)構(gòu)。多晶硅片的清洗則采用酸液腐蝕(fsh)技術(shù),酸液與硅反應(yīng)生成可溶于水的化合物,同時形成的絨面結(jié)構(gòu)是不規(guī)則的半球形或者蚯蚓狀的“凹陷”。 晶體化學(xué)表面處理(chl)(清洗制絨)第32頁/共85頁第三十三頁,共85頁。由于絨面結(jié)構(gòu)的存在,入射光經(jīng)絨面第一次反射后,反射光并非直接入射到空氣中,而是遇到鄰近絨面,經(jīng)過鄰近絨面的第二次甚至第三次反射后,才入射到空氣中,這樣對入射光就有了多次利用,從而減小了反射率。表面(biomin)沒有絨面結(jié)構(gòu)的硅片對入射光的反射率大于30%,有絨面結(jié)構(gòu)的硅片對

6、入射光的反射率減小到了12%左右。 晶體化學(xué)表面處理(chl)(清洗制絨)第33頁/共85頁第三十四頁,共85頁。第34頁/共85頁第三十五頁,共85頁。第35頁/共85頁第三十六頁,共85頁。第36頁/共85頁第三十七頁,共85頁。 清洗(qngx)設(shè)備第37頁/共85頁第三十八頁,共85頁。 磷擴(kuò)散(kusn)第38頁/共85頁第三十九頁,共85頁。 磷擴(kuò)散(kusn)原理第39頁/共85頁第四十頁,共85頁。 磷擴(kuò)散(kusn)第40頁/共85頁第四十一頁,共85頁。 磷擴(kuò)散(kusn)第41頁/共85頁第四十二頁,共85頁。第42頁/共85頁第四十三頁,共85頁。第43頁/共85頁第四

7、十四頁,共85頁。在有外來O2存在的情況下,PCl5會進(jìn)一步分解成P2O5并放出氯氣(l q)(Cl2)其反應(yīng)式如下: 生成的P2O5又進(jìn)一步與硅作用,生成SiO2和磷原子,這一層物質(zhì)叫做磷-硅玻璃(psg),然后磷原子再向硅中進(jìn)行擴(kuò)散 。第44頁/共85頁第四十五頁,共85頁。第45頁/共85頁第四十六頁,共85頁。清洗(qngx)飽和(boh)裝片送片升溫擴(kuò)散關(guān)源,退舟方塊電阻測量卸片第46頁/共85頁第四十七頁,共85頁。當(dāng)l=a(即為一個方塊)時,R= /t??梢?kjin),(/t)代表一個方塊的電阻,故稱為方塊電阻,特記為R= /t (/ )圖(22) 方塊電阻的測試第47頁/共8

8、5頁第四十八頁,共85頁。圖(23)GP 的4探針(tn zhn)測試儀第48頁/共85頁第四十九頁,共85頁。第49頁/共85頁第五十頁,共85頁。第50頁/共85頁第五十一頁,共85頁。管式擴(kuò)散(kusn)爐 磷擴(kuò)散(kusn)第51頁/共85頁第五十二頁,共85頁。擴(kuò)散后的硅片除了表面的一薄層n型硅外,在背面以及周邊都有n型硅薄層,而晶體(jngt)硅太陽電池實際只需要表面的n型硅,因此須去除背面以及周邊的n型硅薄層。 背面(bimin)及周邊刻蝕第52頁/共85頁第五十三頁,共85頁。 背面(bimin)及周邊刻蝕第53頁/共85頁第五十四頁,共85頁。2021-12-18第54頁/共

9、85頁第五十五頁,共85頁。2021-12-18第55頁/共85頁第五十六頁,共85頁。2021-12-18第56頁/共85頁第五十七頁,共85頁。濕法刻蝕設(shè)備(shbi) 背面(bimin)及周邊刻蝕第57頁/共85頁第五十八頁,共85頁。2021-12-18第58頁/共85頁第五十九頁,共85頁。第59頁/共85頁第六十頁,共85頁。第60頁/共85頁第六十一頁,共85頁。第61頁/共85頁第六十二頁,共85頁。 PECVD鍍氮化硅(SiN)薄膜第62頁/共85頁第六十三頁,共85頁。的作用。 PECVD鍍氮化硅(SiN)薄膜第63頁/共85頁第六十四頁,共85頁。太陽電池(ti yn d

10、in ch)表面的深藍(lán)色SiN薄膜 PECVD鍍氮化硅(SiN)薄膜第64頁/共85頁第六十五頁,共85頁。 PECVD鍍氮化硅(SiN)薄膜第65頁/共85頁第六十六頁,共85頁。 PECVD鍍氮化硅(SiN)薄膜第66頁/共85頁第六十七頁,共85頁。入射光在SiN薄膜表面發(fā)生一次反射,在SiN薄膜和硅片界面發(fā)生第二次反射,通過適當(dāng)選取(xunq)SiN薄膜的厚度和折射率,可以使一次反射光和二次反射光相抵消,從而減小了反射。沉積SiN減反射膜后,硅片表面對入射光的平均反射率可進(jìn)一步減小到5%左右。 PECVD鍍氮化硅(SiN)薄膜第67頁/共85頁第六十八頁,共85頁。 PECVD鍍氮化硅

11、(SiN)薄膜第68頁/共85頁第六十九頁,共85頁。 PECVD鍍氮化硅(SiN)薄膜第69頁/共85頁第七十頁,共85頁。橢偏儀第70頁/共85頁第七十一頁,共85頁。第71頁/共85頁第七十二頁,共85頁。PECVD鍍膜設(shè)備(shbi) PECVD鍍氮化硅(SiN)薄膜第72頁/共85頁第七十三頁,共85頁。 絲網(wǎng)印刷(ynshu)與燒結(jié)第73頁/共85頁第七十四頁,共85頁。 絲網(wǎng)(s wn)印刷與燒結(jié)第74頁/共85頁第七十五頁,共85頁。2021-12-18第75頁/共85頁第七十六頁,共85頁。2021-12-18第76頁/共85頁第七十七頁,共85頁。正面(zhngmin)電極背面(bimin)電極 絲網(wǎng)(s wn)印刷與燒結(jié)第77頁/共85頁第七十八頁,共85頁。印刷(ynshu)漿料的過程 絲網(wǎng)印刷(ynshu)與燒結(jié)第78頁/共85頁第七十九頁,共85頁。絲網(wǎng)印刷(ynshu)設(shè)備,每臺印刷(ynshu)機(jī)后都有一臺烘干爐 絲網(wǎng)(s wn)印刷與燒結(jié)第79頁/共85頁第八十頁,共85頁。燒結(jié)爐 絲網(wǎng)印刷(ynshu)與燒結(jié)第80頁/共85頁第八十一頁,共85頁。2021-12-18第81頁/共85頁第八十二頁,共85頁。將太陽電池接上負(fù)載。在光照條件下,改變負(fù)載的電阻,太陽電池的輸出電壓V、輸出電流 I 和輸出功率 P

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