單晶硅硅太陽(yáng)能電池（課堂PPT）

1、1單晶單晶硅太陽(yáng)能電池硅太陽(yáng)能電池的介紹的介紹姓名：劉遵超姓名：劉遵超 學(xué)號(hào)：學(xué)號(hào)：11307101122太陽(yáng)能電池的分類太陽(yáng)能電池的分類1單晶硅太陽(yáng)能電池與多晶硅太陽(yáng)能電池的差異單晶硅太陽(yáng)能電池與多晶硅太陽(yáng)能電池的差異 2單晶硅太陽(yáng)能電池的工作原理單晶硅太陽(yáng)能電池的工作原理 3目錄5硅太陽(yáng)能電池圖片欣賞硅太陽(yáng)能電池圖片欣賞4單晶硅太陽(yáng)能電池的單晶硅太陽(yáng)能電池的制作流程制作流程 3一、一、太陽(yáng)能電池的分類（按基體材料分太陽(yáng)能電池的分類（按基體材料分 ）4多晶硅：硅錠 硅片 電池片 組件單晶硅：硅棒 硅片 電池片 組件二、單晶硅太陽(yáng)能電池與多晶硅太陽(yáng)能電池的差異二、單晶硅太陽(yáng)能電池與多晶硅太陽(yáng)能

2、電池的差異5 單晶硅和多晶硅都是單質(zhì)硅的一種形態(tài)。單晶硅即原子排列得非常整齊，晶格位向完全一致，且無(wú)任何缺陷存在。 多晶硅即由許多位向不同的晶格組成，且其內(nèi)部還存在著多種晶體缺陷。 多晶硅是制造單晶硅的原料。 單晶是采取直拉發(fā)生產(chǎn)，直拉過(guò)程就是一個(gè)原子結(jié)構(gòu)重組的過(guò)程。而多晶多采用澆注法生產(chǎn)，就是直接把硅料倒入坩堝中融化定型。 單晶硅片為方圓形，多晶硅為方形。對(duì)太陽(yáng)電池來(lái)講，方形基片更合算，通過(guò)澆鑄法和直接凝固法所獲得的多晶硅可直接獲得方形材料。 單晶硅電池具有電池轉(zhuǎn)換效率高，穩(wěn)定性好，但是成本較高；多晶硅電池成本低，但轉(zhuǎn)換效率略低于單晶硅太陽(yáng)能電池。6三、單晶硅太陽(yáng)能電池的工作原理三、單晶硅太

3、陽(yáng)能電池的工作原理 單晶硅太陽(yáng)能電池片的結(jié)構(gòu)主要包括：正面梳狀電極、減反射膜、N型層、PN結(jié)、P型層、背面電極等，如下圖所示：7 工作原理圖電池工作原理圖電池工作原理圖8 電池工作原理：電池工作原理：當(dāng)太陽(yáng)光照射到太陽(yáng)電池上并被吸收時(shí)，其中能量大于禁帶寬度的光子能把價(jià)帶中電子激發(fā)到導(dǎo)帶上去，形成自由電子，價(jià)帶中留下帶正電的自由空穴，即電子一空穴對(duì)；自由電子和空穴在不停的運(yùn)動(dòng)中擴(kuò)散到P-N結(jié)的空間電荷區(qū)，被該區(qū)的內(nèi)建電場(chǎng)分離，電子被掃到電池的N型一側(cè)，空穴被掃到電池的P型一側(cè)，從而在電池上下兩面(兩極)分別形成了正負(fù)電荷積累，產(chǎn)生“光生電壓”，即“光伏效應(yīng)”，若在電池兩側(cè)引出電極并接上負(fù)載，負(fù)載

4、中就有“光生電流”通過(guò)。9電池片結(jié)構(gòu)圖10四四.硅太陽(yáng)能電池的硅太陽(yáng)能電池的制作流程制作流程 11 在制作多晶硅太陽(yáng)能電池在制作多晶硅太陽(yáng)能電池時(shí)，作為原料的高純硅不是時(shí)，作為原料的高純硅不是拉成單晶，而是熔化后澆鑄拉成單晶，而是熔化后澆鑄成正方形的硅錠，然后使用成正方形的硅錠，然后使用切割機(jī)切成薄片，再加工成切割機(jī)切成薄片，再加工成電池。電池。多晶硅薄膜是由許多大小不多晶硅薄膜是由許多大小不等和具有不同晶面取向的小等和具有不同晶面取向的小晶粒構(gòu)成的。其晶粒尺寸一晶粒構(gòu)成的。其晶粒尺寸一般約在幾十至幾百般約在幾十至幾百nm級(jí)，大級(jí)，大顆粒尺寸可達(dá)顆粒尺寸可達(dá)m級(jí)。級(jí)。多晶硅太陽(yáng)能電池制造多晶硅太陽(yáng)能電池制造12 單晶硅太陽(yáng)能電單晶硅太陽(yáng)能電池制造工程由電池片池制造工程由電池片工程和模板工程組成。工程和模板工程組成。 電池片工程大致電池片工程大致可分為如下三部分：可分為如下三部分： 從原材料制造單晶硅從原材料制造單晶硅棒。棒。 將單晶硅棒切斷，加將單晶硅棒切斷，加工成半圓片狀。工成半圓片狀。