激光掺杂选择性发射极技术在PERC单晶硅太阳电池中的应用LASER DOPING SELECTIVE EMITTER TECHNOLOGY FOR HIGH EFFICIENCY PERC MONOCRYSTALLINE SILICON SOLAR CELLS
王岚,洪布双,苏荣,张鹏,杨蕾,张忠文
摘要(Abstract)：
以激光掺杂选择性发射极(LDSE)技术在PERC单晶硅太阳电池中的应用为研究对象,使用太阳电池单二极管模型模拟了反向饱和电流密度与开路电压、比接触电阻与填充因子之间的关系;测试了不同激光功率和激光划线速度对扩散后方块电阻变化值的影响,并通过扫描电镜(SEM)对硅片表面形貌和电化学电容-电压(ECV)法对发射极表面浓度和结深进行了表征;采用5主栅金属化图形设计PERC单晶硅太阳电池,通过LDSE工艺参数优化,制备了平均转换效率达到21.92%的PERC单晶硅太阳电池。研究结果表明,LDSE技术可提高PERC单晶硅太阳电池的外量子效率(EQE)短波蓝光响应和转换效率。
关键词(KeyWords)： 选择性发射极;转换效率;PERC;激光掺杂;单晶硅
基金项目(Foundation):
作者(Author): 王岚,洪布双,苏荣,张鹏,杨蕾,张忠文
参考文献(References)：
- [1] ZHANG G L, WANG L, WU J M, et al. Industrialized highefficiency mono PERC cells[J]. Photovoltaics international,2018, 38(1):67-72.
- [2] KIM M, KIM D, KIM D, et al. Influence of laser damage on the performance of selective emitter solar cell fabricated using laser doping process[J]. Solar energy materials&solar cells, 2015(132):215-220.
- [3] BORLAND J, MOROZ V, HUANG J, et al. Selective and homo emitter junction formation using precise dopant concentration control by ion implantation and microwave,laser or furnace annealing techniques[C]//2012 38th IEEE photovoltaic specialists conference, Austin, TX, USA:002132-002137.
- [4]马丁·格林.太阳电池工作原理、工艺和系统的应用[M].北京:电子工业出版社, 1987.
- [5]弭辙,陈诺夫,白一鸣,等.激光掺杂选择性发射极太阳电池工艺研究[J].微纳电子技术, 2016, 53(1):43-47.
- [6] WONG J. Griddler:intelligent computer aided design of complex solar cell metallization patterns[C]//2013 IEEE39th photovoltaic specialists conference(PVSC), Tampa,FL, USA:0933-0938.