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太陽能電池片行業簡介

一、電池片是什么材料做的

電(dian)池(chi)(chi)片是利用光電(dian)材料(liao)(liao)吸(xi)收光能后發(fa)生光電(dian)于(yu)轉(zhuan)換反(fan)應來進行(xing)發(fa)電(dian)的(de)(de)。一般采用單(dan)(dan)晶(jing)硅(gui)、多晶(jing)硅(gui)和(he)非晶(jing)硅(gui)等半(ban)導體材料(liao)(liao)。單(dan)(dan)晶(jing)硅(gui)太(tai)陽(yang)(yang)能電(dian)池(chi)(chi)是當前開發(fa)得最快的(de)(de)一種(zhong)太(tai)陽(yang)(yang)能電(dian)池(chi)(chi)，它的(de)(de)構造和(he)生產工藝已定型，產品已廣泛用于(yu)空間(jian)和(he)地面。這種(zhong)太(tai)陽(yang)(yang)能電(dian)池(chi)(chi)以(yi)高純的(de)(de)單(dan)(dan)晶(jing)硅(gui)棒(bang)為(wei)(wei)原(yuan)料(liao)(liao)。為(wei)(wei)了降低(di)生產成(cheng)本(ben)，地面應用的(de)(de)太(tai)陽(yang)(yang)能電(dian)池(chi)(chi)等采用太(tai)陽(yang)(yang)能級(ji)的(de)(de)單(dan)(dan)晶(jing)硅(gui)棒(bang)，材料(liao)(liao)性能指標有所放(fang)寬。有的(de)(de)也可使用半(ban)導體器件加工的(de)(de)頭尾料(liao)(liao)和(he)廢(fei)次單(dan)(dan)晶(jing)硅(gui)材料(liao)(liao)，經過(guo)復拉制成(cheng)太(tai)陽(yang)(yang)能電(dian)池(chi)(chi)專用的(de)(de)單(dan)(dan)晶(jing)硅(gui)棒(bang)。

二、電池片的種類和作用

1、太陽能電池片

在太(tai)(tai)陽(yang)能電池(chi)產(chan)品(pin)中，以硅(gui)半導(dao)(dao)體(ti)材(cai)料(liao)(liao)為(wei)主，其(qi)中又以單晶硅(gui)和(he)多晶硅(gui)為(wei)代(dai)表(biao)。由于(yu)(yu)其(qi)原材(cai)料(liao)(liao)的(de)廣(guang)泛(fan)性(xing)，較(jiao)高的(de)轉(zhuan)(zhuan)換(huan)效率(lv)和(he)可(ke)靠(kao)性(xing)，被市場(chang)廣(guang)泛(fan)接受。非晶硅(gui)在民用產(chan)品(pin)上也有廣(guang)泛(fan)的(de)應用（如電子手表(biao)，計算器等），但是(shi)(shi)(shi)它(ta)的(de)穩定性(xing)和(he)轉(zhuan)(zhuan)換(huan)效率(lv)劣于(yu)(yu)結晶類半導(dao)(dao)體(ti)材(cai)料(liao)(liao)。化(hua)合(he)物太(tai)(tai)陽(yang)能電池(chi)由于(yu)(yu)其(qi)材(cai)料(liao)(liao)的(de)稀有性(xing)和(he)部分材(cai)料(liao)(liao)具有公害，現(xian)(xian)階段未被市場(chang)廣(guang)泛(fan)采(cai)用。太(tai)(tai)陽(yang)能電池(chi)的(de)主流產(chan)品(pin)的(de)材(cai)料(liao)(liao)是(shi)(shi)(shi)半導(dao)(dao)體(ti)硅(gui)，是(shi)(shi)(shi)現(xian)(xian)代(dai)電子工業的(de)必不可(ke)少(shao)的(de)材(cai)料(liao)(liao)，同時以氧化(hua)狀態的(de)硅(gui)原料(liao)(liao)是(shi)(shi)(shi)世界上第二大的(de)儲藏物質。

2、五金電池片

五金電(dian)(dian)池(chi)片(pian)主(zhu)要是導電(dian)(dian)作用(yong)。還稱：電(dian)(dian)池(chi)片(pian)、遙控器(qi)電(dian)(dian)池(chi)片(pian)、電(dian)(dian)池(chi)接(jie)(jie)觸(chu)片(pian)、電(dian)(dian)池(chi)彈簧片(pian)、電(dian)(dian)池(chi)扣、鍋仔片(pian)、接(jie)(jie)觸(chu)片(pian)、彈片(pian)、彈簧片(pian)、電(dian)(dian)池(chi)夾片(pian)，電(dian)(dian)極片(pian)。主(zhu)要用(yong)于遙控器(qi)、電(dian)(dian)子(zi)玩具、計(ji)算器(qi)、計(ji)步器(qi)、麥克風、電(dian)(dian)話機、錄音機、收音機、音響、照相機、燈飾等行業。

三、電池片生產對身體有害嗎

從事太陽能電(dian)池片(pian)生產工作(zuo)對人體有危害(hai)(hai)嗎？答案是(shi)太陽電(dian)池片(pian)對人體有危害(hai)(hai)。

從事太陽能電(dian)池的(de)(de)生產(chan)工作(zuo)，對(dui)人(ren)體(ti)(ti)有潛在(zai)的(de)(de)危害，首(shou)先硅(gui)沒(mei)有毒性，無輻射，但(dan)在(zai)多(duo)晶(jing)硅(gui)電(dian)池的(de)(de)生產(chan)過程中(zhong)會產(chan)生有毒物質，機(ji)器也會產(chan)生強烈的(de)(de)電(dian)磁輻射。所以如(ru)果長期從事本行業的(de)(de)工作(zuo)的(de)(de)話，對(dui)身體(ti)(ti)是有害的(de)(de)，工作(zuo)時應該做(zuo)相關的(de)(de)防(fang)護措施(shi)。

太陽能電池片在生產過程中，會使用一些化學物質，但是通風好可以避免中毒，一般來說，生產太陽能電池片的車(che)間都要求高干凈(jing)凈(jing)度，所以應該是(shi)對人體沒有什么危(wei)害。

四、電池片生產的工藝流程

從傳統電(dian)池片制作(zuo)工藝流程來(lai)看，主(zhu)要可以(yi)(yi)概括(kuo)為以(yi)(yi)下6個步驟：

1、清洗與制絨(rong)，主要目的是去(qu)除(chu)吸附(fu)在硅(gui)片表(biao)面(mian)的各類污染(ran)物，去(qu)除(chu)硅(gui)片表(biao)面(mian)的切割損壞層；利(li)用陷光原理降低電(dian)池(chi)(chi)表(biao)面(mian)反射(she)率，絨(rong)面(mian)凹(ao)凸不平可以增加二次(ci)反射(she)，改變光程及入射(she)方(fang)式(shi)，增加光的吸收，提(ti)高短(duan)路電(dian)流(liu)，進(jin)而提(ti)升電(dian)池(chi)(chi)轉換效(xiao)(xiao)率。其中(zhong)，因單(dan)多晶晶體(ti)結構(gou)(gou)差異，考慮到效(xiao)(xiao)率因素，多晶硅(gui)電(dian)池(chi)(chi)用酸(suan)制絨(rong)，絨(rong)面(mian)為(wei)(wei)不規則凹(ao)凸面(mian)；單(dan)晶硅(gui)電(dian)池(chi)(chi)用堿制絨(rong)，絨(rong)面(mian)為(wei)(wei)規則類金字塔結構(gou)(gou)。

2、擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)散(san)，主(zhu)要(yao)目(mu)的是形(xing)成PN結，該環節是電池片(pian)制(zhi)造的心臟，使電池片(pian)具有功(gong)能(neng)。P型硅(gui)片(pian)需(xu)要(yao)進行磷(lin)(lin)擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)散(san)，液(ye)態(tai)磷(lin)(lin)源三氯氧磷(lin)(lin)是當前磷(lin)(lin)擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)散(san)較主(zhu)流的選擇(ze)，主(zhu)要(yao)原因系液(ye)態(tai)磷(lin)(lin)源擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)散(san)具有生(sheng)產效率較高、穩定性好、制(zhi)得PN結均勻平整及擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)散(san)層(ceng)表(biao)面良好等(deng)優點；N型硅(gui)片(pian)需(xu)要(yao)進行硼(peng)(peng)擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)散(san)，目(mu)前硼(peng)(peng)擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)散(san)液(ye)態(tai)源主(zhu)要(yao)包(bao)括硼(peng)(peng)酸三甲酯、硼(peng)(peng)酸三丙酯及三溴(xiu)化硼(peng)(peng)等(deng)，擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)硼(peng)(peng)比擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)磷(lin)(lin)工藝難度大，主(zhu)要(yao)原因系硼(peng)(peng)在(zai)硅(gui)中固(gu)溶度較低，實際硼(peng)(peng)擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)散(san)溫度需(xu)要(yao)達(da)到900~1100攝(she)氏度。

3、刻蝕（去(qu)磷硅(gui)玻璃），在擴散(san)工(gong)序(xu)中，硅(gui)片(pian)(pian)側邊(bian)和背(bei)面邊(bian)緣沒有(you)遮擋，也會擴散(san)上磷，PN結(jie)(jie)正面所收集的(de)光生電(dian)子(zi)會沿邊(bian)緣擴散(san)有(you)磷的(de)區域(yu)流到PN結(jie)(jie)背(bei)面，從而造(zao)成短(duan)路(lu)，使電(dian)池片(pian)(pian)失效。刻蝕工(gong)序(xu)即(ji)是將硅(gui)片(pian)(pian)邊(bian)緣帶(dai)有(you)磷的(de)部分去(qu)除，避免(mian)PN結(jie)(jie)短(duan)路(lu)且造(zao)成并(bing)聯(lian)電(dian)阻降低。

4、鍍膜(mo)，主(zhu)要起(qi)到，一是減反射作用，提高(gao)電(dian)池(chi)片對陽光的(de)(de)吸收，提高(gao)光生電(dian)流，從而提高(gao)轉(zhuan)換效率(lv)(lv)；二是鈍化作用，薄膜(mo)中的(de)(de)氫對電(dian)池(chi)表面(mian)的(de)(de)鈍化降低(di)了發射結的(de)(de)表面(mian)復合速率(lv)(lv)，提升開路電(dian)壓(ya)，從而提高(gao)轉(zhuan)換效率(lv)(lv)。光伏電(dian)池(chi)片中常見的(de)(de)鍍膜(mo)技術包括PECVD、LPCVD、PVD、ALD等。

5、絲網印刷，主要作(zuo)用是為(wei)太陽能電(dian)(dian)池收集(ji)電(dian)(dian)流并制造電(dian)(dian)極(ji)(ji)，其中第(di)一道背(bei)面(mian)銀電(dian)(dian)極(ji)(ji)，第(di)二道背(bei)面(mian)鋁(lv)背(bei)場(chang)印刷和(he)烘干(gan)，第(di)三道正面(mian)銀電(dian)(dian)極(ji)(ji)印刷。

6、燒結，即把印刷到電(dian)(dian)(dian)池片表面的電(dian)(dian)(dian)極(ji)在(zai)高溫下燒結，使(shi)電(dian)(dian)(dian)極(ji)和硅片本身形成歐姆接(jie)觸，提(ti)高電(dian)(dian)(dian)池片開(kai)路電(dian)(dian)(dian)壓(ya)和填充因子，使(shi)電(dian)(dian)(dian)極(ji)接(jie)觸有電(dian)(dian)(dian)阻特性以(yi)達到高轉(zhuan)換效(xiao)率。