N型少子寿命为何超越P型的原因解析

N型硅片的少子寿命大于P型硅片的主要原因在于它们各自的掺杂元素和物理特性。P型硅片通过掺杂三价元素如硼形成，而N型硅片则是通过掺杂五价元素如磷形成。  

 

  杂质对载流子的影响：N型硅片中的多数载流子是电子，而P型硅片中的多数载流子是空穴。电子的迁移率远大于空穴，因此在相同条件下，N型硅片可以有更低的掺杂浓度而达到相同的电导率，这意味着N型硅片中的杂质更少，从而使得少子（在N型硅中为空穴）的复合几率降低，提高了少子寿命。  

硼氧复合中心：P型硅片在生产过程中可能会形成硼-氧对，这些复合中心会捕获载流子，导致光致衰减（LID）现象，降低少子寿命。而N型硅片由于掺杂的是磷元素，不存在硼-氧对，因此光衰减效应较小。  

  材料纯度：N型硅片通常需要更高纯度的硅料，这意味着它们含有的金属杂质较少，这些金属杂质可能会作为复合中心降低少子寿命。因此，N型硅片的高品质和高纯度有助于保持较高的少子寿命。   工艺要求：N型硅片在制造过程中对热场、石英坩埚等耗材的要求更高，这有助于减少硅片中的杂质，从而维持较高的少子寿命。  

物理特性：N型硅片的物理特性，如更低的温度系数和更好的弱光响应，也与其较高的少子寿命有关。   N型硅片由于掺杂元素的不同、更高的材料纯度、更少的复合中心以及更好的物理特性，其少子寿命通常高于P型硅片，这使得N型硅片在光伏电池中具有更高的光电转换效率和更好的低光性能。  

审核编辑：黄飞