一、電池片是什么材料做的
電(dian)池(chi)片是利用(yong)光(guang)電(dian)材(cai)料(liao)吸收光(guang)能(neng)(neng)后發生光(guang)電(dian)于轉(zhuan)換反應來進(jin)行發電(dian)的(de)。一(yi)般(ban)采用(yong)單(dan)(dan)晶(jing)(jing)硅(gui)、多晶(jing)(jing)硅(gui)和(he)非晶(jing)(jing)硅(gui)等半導(dao)體(ti)材(cai)料(liao)。單(dan)(dan)晶(jing)(jing)硅(gui)太陽(yang)能(neng)(neng)電(dian)池(chi)是當前開發得(de)最快的(de)一(yi)種太陽(yang)能(neng)(neng)電(dian)池(chi),它的(de)構造和(he)生產工藝已(yi)定型(xing),產品已(yi)廣泛用(yong)于空(kong)間和(he)地面(mian)。這種太陽(yang)能(neng)(neng)電(dian)池(chi)以(yi)高(gao)純的(de)單(dan)(dan)晶(jing)(jing)硅(gui)棒(bang)為原料(liao)。為了降低生產成本,地面(mian)應用(yong)的(de)太陽(yang)能(neng)(neng)電(dian)池(chi)等采用(yong)太陽(yang)能(neng)(neng)級(ji)的(de)單(dan)(dan)晶(jing)(jing)硅(gui)棒(bang),材(cai)料(liao)性能(neng)(neng)指(zhi)標有所放(fang)寬(kuan)。有的(de)也可使用(yong)半導(dao)體(ti)器件加(jia)工的(de)頭(tou)尾料(liao)和(he)廢次單(dan)(dan)晶(jing)(jing)硅(gui)材(cai)料(liao),經過復拉制成太陽(yang)能(neng)(neng)電(dian)池(chi)專用(yong)的(de)單(dan)(dan)晶(jing)(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)陽(yang)能電(dian)池(chi)產(chan)品(pin)中(zhong),以(yi)硅(gui)半(ban)導體材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)為(wei)主(zhu),其(qi)中(zhong)又以(yi)單晶(jing)(jing)硅(gui)和多晶(jing)(jing)硅(gui)為(wei)代表。由(you)于其(qi)原材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)廣(guang)泛(fan)(fan)性(xing),較高的(de)轉(zhuan)換效率和可靠(kao)性(xing),被市(shi)場廣(guang)泛(fan)(fan)接(jie)受。非晶(jing)(jing)硅(gui)在民(min)用產(chan)品(pin)上也有廣(guang)泛(fan)(fan)的(de)應用(如電(dian)子手表,計算器(qi)等(deng)),但是(shi)它的(de)穩定性(xing)和轉(zhuan)換效率劣于結晶(jing)(jing)類半(ban)導體材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)。化合(he)物(wu)太(tai)陽(yang)能電(dian)池(chi)由(you)于其(qi)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)稀有性(xing)和部分材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)具有公害,現階段未被市(shi)場廣(guang)泛(fan)(fan)采用。太(tai)陽(yang)能電(dian)池(chi)的(de)主(zhu)流產(chan)品(pin)的(de)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)是(shi)半(ban)導體硅(gui),是(shi)現代電(dian)子工業的(de)必不可少的(de)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao),同(tong)時以(yi)氧化狀(zhuang)態的(de)硅(gui)原料(liao)(liao)是(shi)世界(jie)上第二大的(de)儲藏物(wu)質。
2、五金電池片
五金(jin)電(dian)(dian)(dian)池片(pian)(pian)(pian)(pian)主(zhu)要是導電(dian)(dian)(dian)作用(yong)。還稱:電(dian)(dian)(dian)池片(pian)(pian)(pian)(pian)、遙控(kong)器(qi)電(dian)(dian)(dian)池片(pian)(pian)(pian)(pian)、電(dian)(dian)(dian)池接(jie)觸(chu)片(pian)(pian)(pian)(pian)、電(dian)(dian)(dian)池彈簧(huang)片(pian)(pian)(pian)(pian)、電(dian)(dian)(dian)池扣、鍋仔片(pian)(pian)(pian)(pian)、接(jie)觸(chu)片(pian)(pian)(pian)(pian)、彈片(pian)(pian)(pian)(pian)、彈簧(huang)片(pian)(pian)(pian)(pian)、電(dian)(dian)(dian)池夾片(pian)(pian)(pian)(pian),電(dian)(dian)(dian)極片(pian)(pian)(pian)(pian)。主(zhu)要用(yong)于遙控(kong)器(qi)、電(dian)(dian)(dian)子玩具、計(ji)算(suan)器(qi)、計(ji)步器(qi)、麥克風、電(dian)(dian)(dian)話機、錄(lu)音(yin)機、收音(yin)機、音(yin)響、照相機、燈(deng)飾(shi)等行業(ye)。
三、電池片生產對身體有害嗎
從事(shi)太(tai)(tai)陽(yang)能電(dian)池(chi)片(pian)生產工作(zuo)對(dui)人(ren)體有(you)(you)危害嗎?答案(an)是(shi)太(tai)(tai)陽(yang)電(dian)池(chi)片(pian)對(dui)人(ren)體有(you)(you)危害。
從事(shi)太陽能電池的(de)(de)生產工(gong)作,對人體有潛在的(de)(de)危害,首(shou)先(xian)硅沒(mei)有毒性,無輻射(she),但在多晶硅電池的(de)(de)生產過(guo)程中會(hui)產生有毒物質,機器也(ye)會(hui)產生強烈的(de)(de)電磁輻射(she)。所(suo)以如果長(chang)期從事(shi)本行(xing)業(ye)的(de)(de)工(gong)作的(de)(de)話,對身體是有害的(de)(de),工(gong)作時應該做相關(guan)的(de)(de)防護措施。
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(de)車(che)間(jian)都要(yao)求(qiu)高干凈(jing)凈(jing)度,所以應該是對人體沒有什(shen)么危害。
四、電池片生產的工藝流程
從傳統(tong)電池(chi)片(pian)制作工藝流程來看,主要(yao)可以概括為(wei)以下(xia)6個步(bu)驟:
1、清洗與(yu)制(zhi)絨(rong)(rong),主要目的(de)是(shi)去除吸(xi)附在硅(gui)片表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)的(de)各(ge)類污染物,去除硅(gui)片表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)的(de)切割損壞層;利用(yong)陷光(guang)原(yuan)理降低電(dian)池表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)反射(she)率(lv)(lv),絨(rong)(rong)面(mian)(mian)(mian)凹(ao)凸(tu)不平可以增(zeng)加(jia)二次反射(she),改變光(guang)程(cheng)及(ji)入射(she)方式(shi),增(zeng)加(jia)光(guang)的(de)吸(xi)收,提(ti)高短路電(dian)流,進而提(ti)升(sheng)電(dian)池轉換效率(lv)(lv)。其中,因單多晶晶體結(jie)構(gou)(gou)差異,考(kao)慮到(dao)效率(lv)(lv)因素,多晶硅(gui)電(dian)池用(yong)酸制(zhi)絨(rong)(rong),絨(rong)(rong)面(mian)(mian)(mian)為(wei)不規則凹(ao)凸(tu)面(mian)(mian)(mian);單晶硅(gui)電(dian)池用(yong)堿制(zhi)絨(rong)(rong),絨(rong)(rong)面(mian)(mian)(mian)為(wei)規則類金字塔結(jie)構(gou)(gou)。
2、擴散(san)(san),主(zhu)要(yao)目的(de)是(shi)形成PN結(jie),該(gai)環節是(shi)電池(chi)片制(zhi)造的(de)心(xin)臟,使電池(chi)片具有功能。P型(xing)(xing)硅(gui)片需(xu)要(yao)進行磷(lin)擴散(san)(san),液態(tai)磷(lin)源(yuan)三(san)氯氧磷(lin)是(shi)當前(qian)磷(lin)擴散(san)(san)較(jiao)主(zhu)流的(de)選擇,主(zhu)要(yao)原因系(xi)液態(tai)磷(lin)源(yuan)擴散(san)(san)具有生產效(xiao)率較(jiao)高、穩定(ding)性(xing)好、制(zhi)得PN結(jie)均勻平整及(ji)擴散(san)(san)層(ceng)表(biao)面良好等優點(dian);N型(xing)(xing)硅(gui)片需(xu)要(yao)進行硼(peng)(peng)擴散(san)(san),目前(qian)硼(peng)(peng)擴散(san)(san)液態(tai)源(yuan)主(zhu)要(yao)包括硼(peng)(peng)酸三(san)甲酯、硼(peng)(peng)酸三(san)丙酯及(ji)三(san)溴化(hua)硼(peng)(peng)等,擴硼(peng)(peng)比擴磷(lin)工藝難度(du)(du)大,主(zhu)要(yao)原因系(xi)硼(peng)(peng)在(zai)硅(gui)中固溶(rong)度(du)(du)較(jiao)低,實(shi)際硼(peng)(peng)擴散(san)(san)溫度(du)(du)需(xu)要(yao)達到900~1100攝氏度(du)(du)。
3、刻蝕(去磷(lin)硅(gui)玻璃),在擴(kuo)散工(gong)序中,硅(gui)片側邊(bian)和背(bei)面(mian)邊(bian)緣沒(mei)有(you)(you)遮擋,也會擴(kuo)散上磷(lin),PN結正面(mian)所收集的(de)光生(sheng)電子會沿邊(bian)緣擴(kuo)散有(you)(you)磷(lin)的(de)區域(yu)流到PN結背(bei)面(mian),從而(er)造(zao)成(cheng)短路,使電池(chi)片失效。刻蝕工(gong)序即是(shi)將硅(gui)片邊(bian)緣帶有(you)(you)磷(lin)的(de)部(bu)分去除,避免PN結短路且造(zao)成(cheng)并(bing)聯電阻降低。
4、鍍(du)膜,主要起到,一是減反射作用,提(ti)高電(dian)(dian)池(chi)片對陽光的(de)(de)吸收,提(ti)高光生電(dian)(dian)流,從(cong)(cong)而提(ti)高轉換效(xiao)率;二是鈍(dun)化作用,薄(bo)膜中的(de)(de)氫對電(dian)(dian)池(chi)表面(mian)(mian)的(de)(de)鈍(dun)化降低了發射結的(de)(de)表面(mian)(mian)復合速(su)率,提(ti)升開路(lu)電(dian)(dian)壓,從(cong)(cong)而提(ti)高轉換效(xiao)率。光伏電(dian)(dian)池(chi)片中常見的(de)(de)鍍(du)膜技術(shu)包括PECVD、LPCVD、PVD、ALD等(deng)。
5、絲網印(yin)(yin)刷(shua),主要作用是(shi)為太陽(yang)能電池(chi)收集電流并制造電極(ji)(ji)(ji),其(qi)中第(di)(di)一(yi)道背面銀電極(ji)(ji)(ji),第(di)(di)二(er)道背面鋁背場印(yin)(yin)刷(shua)和(he)烘干,第(di)(di)三道正面銀電極(ji)(ji)(ji)印(yin)(yin)刷(shua)。
6、燒結(jie),即把印(yin)刷到電池(chi)片(pian)表(biao)面的(de)電極在高(gao)溫下燒結(jie),使(shi)(shi)電極和硅片(pian)本身形(xing)成歐姆接觸,提高(gao)電池(chi)片(pian)開路電壓和填(tian)充因(yin)子,使(shi)(shi)電極接觸有(you)電阻特性以達到高(gao)轉換效(xiao)率。