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太阳能电池是一种将光能直接转化为电能的装置,其基本原理是光生电效应。光生电效应是指当光照射到电池片上时,光子会激发材料中的电子,使其跃迁到导带中,形成电流。然而,在实际应用中,电池片的背面会出现电荷复合的情况,导致光生电子与背面电荷复合,减少光电转换效率。

电池片背钝化的原理就是通过在电池片背面形成一层能够阻止电荷复合的钝化层,钝化层可以与金属电极形成良好的欧姆接触,提高电池的填充因子和短路电流。同时钝化层还可以防止金属电极与硅片的直接接触,避免金属诱导的表面复合,从而减少电荷复合损失,提高光电转换效率。具体来说,背钝化层的形成可以采用多种方法,下面主要介绍两种常见的方法:Al2O3背钝化和SiNx背钝化

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Al2O3背钝化是一种常用的背钝化方法。该方法通过在电池片背面形成一层氧化铝(Al2O3)薄膜来防止电荷的复合损失。氧化铝薄膜可以通过原子层沉积(ALD)等技术在电池片背面均匀地生长。该薄膜具有较高的电阻率和较低的导电性,能够有效地阻止电荷从电池片背面流失,从而提高电池片的光电转换效率。

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SiNx背钝化是另一种常见的背钝化方法。该方法通过在电池片背面形成一层氮化硅(SiNx)薄膜来阻止电荷的复合损失。氮化硅薄膜可以通过化学气相沉积(PECVD)等技术在电池片背面生长。该薄膜具有较高的电阻率和较低的导电性,能够有效地阻挡电荷从电池片背面流失,提高电池片的光电转换效率。

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除了上述两种方法外,还有一些其他的背钝化技术,如Al2O3/SiNx多层结构背钝化、全反射背钝化等。这些技术通过不同的手段,在电池片背面形成一层具有较高电阻率和较低导电性的材料层,阻止电荷的复合损失,提高光电转换效率。


电池片为什么要钝化!

2024-06-19 09:04:18

电池片背钝化是一种用来减少电池片背面电荷复合损失的技术,电池片表面存在大量缺陷,会与少数载流子发生复合,导致载流子损失,降低电池性能。通过在电池片表面形成钝化层,可以减少表面缺陷,从而降低表面复合速率,提高电池的少子寿命和开路电压,显著提高太阳能电池的转化效率。下面详细介绍电池片背钝化的原理。太阳能

电池片背钝化是一种用来减少电池片背面电荷复合损失的技术,电池片表面存在大量缺陷,会与少数载流子发生复合,导致载流子损失,降低电池性能。通过在电池片表面形成钝化层,可以减少表面缺陷,从而降低表面复合速率,提高电池的少子寿命和开路电压,显著提高太阳能电池的转化效率。下面详细介绍电池片背钝化的原理。

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太阳能电池是一种将光能直接转化为电能的装置,其基本原理是光生电效应。光生电效应是指当光照射到电池片上时,光子会激发材料中的电子,使其跃迁到导带中,形成电流。然而,在实际应用中,电池片的背面会出现电荷复合的情况,导致光生电子与背面电荷复合,减少光电转换效率。

电池片背钝化的原理就是通过在电池片背面形成一层能够阻止电荷复合的钝化层,钝化层可以与金属电极形成良好的欧姆接触,提高电池的填充因子和短路电流。同时钝化层还可以防止金属电极与硅片的直接接触,避免金属诱导的表面复合,从而减少电荷复合损失,提高光电转换效率。具体来说,背钝化层的形成可以采用多种方法,下面主要介绍两种常见的方法:Al2O3背钝化和SiNx背钝化

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Al2O3背钝化是一种常用的背钝化方法。该方法通过在电池片背面形成一层氧化铝(Al2O3)薄膜来防止电荷的复合损失。氧化铝薄膜可以通过原子层沉积(ALD)等技术在电池片背面均匀地生长。该薄膜具有较高的电阻率和较低的导电性,能够有效地阻止电荷从电池片背面流失,从而提高电池片的光电转换效率。

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SiNx背钝化是另一种常见的背钝化方法。该方法通过在电池片背面形成一层氮化硅(SiNx)薄膜来阻止电荷的复合损失。氮化硅薄膜可以通过化学气相沉积(PECVD)等技术在电池片背面生长。该薄膜具有较高的电阻率和较低的导电性,能够有效地阻挡电荷从电池片背面流失,提高电池片的光电转换效率。

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除了上述两种方法外,还有一些其他的背钝化技术,如Al2O3/SiNx多层结构背钝化、全反射背钝化等。这些技术通过不同的手段,在电池片背面形成一层具有较高电阻率和较低导电性的材料层,阻止电荷的复合损失,提高光电转换效率。


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