晶硅太阳能电池生产工艺——高温退火

 

在晶硅太阳能电池的生产工序中，高温退火能够通过高温处理来优化电池片表面的晶格结构，从而提升离子注入后晶硅太阳能电池的透光率和电导率。「美能光伏」拥有的美能傅里叶红外光谱仪，可以获得晶硅太阳能电池微观结构方面的信息，并根据获得的H含量了解电池片离子注入后的钝化情况，从而帮助电池厂商顺利保障电池的性能。本期「美能光伏」将给您介绍晶硅太阳能电池的生产工艺——高温退火！

什么是晶硅太阳能电池的高温退火

 

晶硅太阳能电池的高温退火是太阳能电池生产工序中非常重要的一个步骤，它主要是通过高温处理来优化电池片的表面晶格结构，提高电池片的表面透光率和电导率，从而提高晶硅太阳能电池的光电转换率。经过高温退火工艺的晶硅太阳能电池，相对于普通太阳能电池而言，具有更高的性能和更高的光电转换稳定性。

高温退火工艺原理
 

 

太阳能电池的高温退火工艺原理是通过高温处理改变电池内部的结构，从而使太阳能电池片的表面更利于光的吸收，增加电池的透光率。在退火的过程中，由于电池片表面吸收热量，使电池结构产生变化，从而影响电池的电学性质和机械性质。

 

同时，高温退火的过程也会影响到太阳能电池的微观结构，使其内部晶格的缺陷得到去除，其原因是在高温下，晶格缺陷的扩散速率会随着温度的升高而增加。因此高温退火工艺能够直接的改善太阳能电池的性能，提高其使用寿命与光电转换率。

 

高温退火工艺流程

 

在开始退火工艺前，需要先将电池片的表面清洗干净，为了使电池片的表面不受到损伤，需在清洗过程中使用不过于强力的溶液，并将电池片放入遮光袋中，以免受到光照而影响到电池片的性能。

不同温度退火后对电池性能的影响

 

 

太阳能电池的退火工艺常用气氛退火与快速热退火。气氛退火是指在特定气氛中进行的退火，通常采用氮气或氢气。而快速热退火则是使用快速加热技术，在短时间内将电池片加热至高温状态，然后迅速冷却。退火时时间和温度的控制至关重要，根据不同的电池片，温度和时间的选择也会有所不同。一般来说，常用温度会控制在400-600℃，时间控制在5-20分钟左右。此外，退火需要对温度和时间进行精准控制，以保证太阳能电池的性能。

 

 

在完成退火后，就需要对太阳能电池进行效果检测，以保证其退火工艺的合格性，主要检测的就是太阳能电池的性能参数。同时，还需要对太阳能电池的表面和结构进行检查，以确保其是否存在损伤和缺陷，从而影响电池片的后续工艺与电池性能。

 

美能傅里叶红外光谱仪

 

 

美能傅里叶红外光谱仪是一款研究各种分子在红外波段或吸收辐射规律与分子结构关系的有力设备，主要用于物质结构的分析，还可以研究固体材料中局部原子或原子团的各种振动模式与结构的关系，从而获得被测物局部结构方面的信息。

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高温退火是直接影响太阳能电池透光率和电导率的重要工艺。由于高温退火技术的出现，为太阳能电池在生产过程中奠定了坚实的性能基础。「美能光伏」生产的美能傅里叶红外光谱仪，可以高效检测高温退火后太阳能电池的钝化情况，并为电池厂商提供直观的数据分析，从而助力其生产更加优质的太阳能电池！