n型晶体硅太阳电池必威体育精装版研究进展的分析与评估.pdfVIP

· 126 · 材料导报 ：综述篇 2010年 8月(上)第 24卷第8期 n型晶体硅太 阳电池必威体育精装版研究进展的分析与评估 杨灼坚，沈 辉 (中山大学太阳能系统研究所 ，广州510006) 摘要 n型晶体硅具有体少子寿命长、无光致衰减等优点，非常适合制作高效低成本太阳电池。结合PC1D模 拟，对 n型晶体硅太阳电池的必威体育精装版研究成果进行 了分析 ，指出n型晶体硅太阳电池要 实现产业化必须先解决P型硅 表面钝化、硼扩散和硼发射极金属化等问题。最后预测了n型晶体硅太阳电池的产业化前景。 关键词 n型晶体硅 太阳电池 PC1D模拟 AnalysisandReview ofRecentDevelopmentsinn-Type CrystallineSiliconSolarCells YANGZhuojian，SHEN Hui (InstituteforSolarEnergySystems，SunYat-senUniversity，Guangzhou510006) Abstract Duetoitslongminoritycarrierlifetimeandabsenceoflightinduceddegradation，n-typecrystalline siliconisregardedasapromisingmaterialforfabricatingcost-effectivesolarcells．Therecentdevelopmentsinn-type crystallinesiliconsolarcellsbyPC1D simulationareanalyzed．Passivationofp-typesiliconsurfaca，boronemitterdif— fusionandmetallizationareregardedasthreeobstaclesofindustrializatiorL Theindustrializationpotentialofn-type crystallinesiliconsolarcellsisevaluated． Keywords n-typecrystallinesilicon，solarcell，PCID simulation 太阳电池结构得到沿用，P型晶体硅太阳电池成为主流。但 0 引言 是，在地面应用中并不存在太空辐射的威胁，因此P型晶体 P型晶体硅太阳电池一直是光伏市场的主力，目前只有 硅并不一定是最佳选择 。近年的研究成果证实了这一点。 Sunpower和Sanyo公司以n型晶体硅制作太阳电池。2008 一 方面，P型晶体硅在地面应用中仍然存在衰减，而n型 年 n型晶体硅太阳电池产量只占晶体硅太阳电池总产量的 晶体硅的性能则更为稳定。早在 1973年 H．Fischer等[5就 8 [1]。尽管如此，Sunpower的IBC(Interdigitatedback-con— 发现刚制作好的P型硼掺 Cz硅太阳电池在光照下会出现明 tacted)电池以及Sanyo的HIT(Heter0junctionwithintrinsic 显的性能衰减。1997年 J．Schmidt等[6]证实硼掺杂Cz硅出 thinlayer)电池却是 目前效率最高的两款商品化太 阳电池， 现的光致衰减是 由硼氧对导致的。由于 n型磷掺杂 Cz硅 中 转换效率都在 20 以上，实验室效率更是高达 23 _2]，表 硼含量极低 ，所 以由硼氧对所导致 的光致衰减并不明显。这 明n型太阳电池在低成本高效太阳电池方面具有 良好的发 一 点已经被很多实验结果验证_7]。 展潜力。