一、電池片是什么材料做的
電(dian)(dian)池(chi)(chi)片(pian)是利用(yong)光電(dian)(dian)材(cai)料(liao)(liao)(liao)吸收光能(neng)后發(fa)生(sheng)光電(dian)(dian)于(yu)轉換反應來進行發(fa)電(dian)(dian)的(de)(de)(de)。一(yi)般采用(yong)單晶(jing)(jing)硅(gui)(gui)、多晶(jing)(jing)硅(gui)(gui)和(he)非晶(jing)(jing)硅(gui)(gui)等半(ban)導體材(cai)料(liao)(liao)(liao)。單晶(jing)(jing)硅(gui)(gui)太(tai)陽(yang)(yang)能(neng)電(dian)(dian)池(chi)(chi)是當前開發(fa)得最(zui)快的(de)(de)(de)一(yi)種(zhong)(zhong)太(tai)陽(yang)(yang)能(neng)電(dian)(dian)池(chi)(chi),它(ta)的(de)(de)(de)構(gou)造和(he)生(sheng)產工(gong)(gong)藝已定型,產品已廣(guang)泛用(yong)于(yu)空間(jian)和(he)地面。這種(zhong)(zhong)太(tai)陽(yang)(yang)能(neng)電(dian)(dian)池(chi)(chi)以高純(chun)的(de)(de)(de)單晶(jing)(jing)硅(gui)(gui)棒(bang)為原料(liao)(liao)(liao)。為了降低生(sheng)產成本(ben),地面應用(yong)的(de)(de)(de)太(tai)陽(yang)(yang)能(neng)電(dian)(dian)池(chi)(chi)等采用(yong)太(tai)陽(yang)(yang)能(neng)級的(de)(de)(de)單晶(jing)(jing)硅(gui)(gui)棒(bang),材(cai)料(liao)(liao)(liao)性能(neng)指標(biao)有(you)(you)所放寬。有(you)(you)的(de)(de)(de)也(ye)可使用(yong)半(ban)導體器件加工(gong)(gong)的(de)(de)(de)頭尾(wei)料(liao)(liao)(liao)和(he)廢(fei)次單晶(jing)(jing)硅(gui)(gui)材(cai)料(liao)(liao)(liao),經(jing)過復(fu)拉制成太(tai)陽(yang)(yang)能(neng)電(dian)(dian)池(chi)(chi)專(zhuan)用(yong)的(de)(de)(de)單晶(jing)(jing)硅(gui)(gui)棒(bang)。
二、電池片的種類和作用
1、太陽能電池片
在太陽(yang)能(neng)電(dian)池產(chan)品中,以硅(gui)(gui)半導(dao)體(ti)材(cai)(cai)料為主(zhu),其(qi)中又以單(dan)晶(jing)(jing)硅(gui)(gui)和(he)多晶(jing)(jing)硅(gui)(gui)為代(dai)(dai)表(biao)。由于其(qi)原材(cai)(cai)料的(de)(de)(de)廣(guang)泛(fan)性(xing),較(jiao)高(gao)的(de)(de)(de)轉(zhuan)換(huan)效率和(he)可靠性(xing),被市場廣(guang)泛(fan)接受(shou)。非(fei)晶(jing)(jing)硅(gui)(gui)在民用產(chan)品上(shang)(shang)也有(you)廣(guang)泛(fan)的(de)(de)(de)應用(如電(dian)子手表(biao),計算器等),但是它的(de)(de)(de)穩(wen)定(ding)性(xing)和(he)轉(zhuan)換(huan)效率劣于結(jie)晶(jing)(jing)類半導(dao)體(ti)材(cai)(cai)料。化合物太陽(yang)能(neng)電(dian)池由于其(qi)材(cai)(cai)料的(de)(de)(de)稀(xi)有(you)性(xing)和(he)部分材(cai)(cai)料具(ju)有(you)公害,現階段未被市場廣(guang)泛(fan)采用。太陽(yang)能(neng)電(dian)池的(de)(de)(de)主(zhu)流(liu)產(chan)品的(de)(de)(de)材(cai)(cai)料是半導(dao)體(ti)硅(gui)(gui),是現代(dai)(dai)電(dian)子工業的(de)(de)(de)必不可少的(de)(de)(de)材(cai)(cai)料,同時(shi)以氧化狀(zhuang)態的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)原料是世界(jie)上(shang)(shang)第(di)二大的(de)(de)(de)儲藏物質。
2、五金電池片
五(wu)金(jin)電(dian)池(chi)片(pian)(pian)(pian)(pian)主要是導(dao)電(dian)作用。還稱(cheng):電(dian)池(chi)片(pian)(pian)(pian)(pian)、遙控器電(dian)池(chi)片(pian)(pian)(pian)(pian)、電(dian)池(chi)接觸片(pian)(pian)(pian)(pian)、電(dian)池(chi)彈簧片(pian)(pian)(pian)(pian)、電(dian)池(chi)扣、鍋仔片(pian)(pian)(pian)(pian)、接觸片(pian)(pian)(pian)(pian)、彈片(pian)(pian)(pian)(pian)、彈簧片(pian)(pian)(pian)(pian)、電(dian)池(chi)夾(jia)片(pian)(pian)(pian)(pian),電(dian)極片(pian)(pian)(pian)(pian)。主要用于(yu)遙控器、電(dian)子(zi)玩具、計(ji)算器、計(ji)步器、麥克風(feng)、電(dian)話(hua)機(ji)、錄音機(ji)、收(shou)音機(ji)、音響、照相機(ji)、燈(deng)飾(shi)等(deng)行業。
三、電池片生產對身體有害嗎
從(cong)事太陽能(neng)電池片(pian)生產(chan)工作(zuo)對人體有危(wei)害(hai)嗎(ma)?答案(an)是太陽電池片(pian)對人體有危(wei)害(hai)。
從事太陽(yang)能電(dian)池的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)工(gong)作(zuo),對(dui)人體有(you)(you)潛(qian)在的(de)(de)(de)(de)危(wei)害(hai),首先硅沒有(you)(you)毒性,無輻射(she),但在多晶硅電(dian)池的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)過程中會(hui)產(chan)(chan)生(sheng)有(you)(you)毒物質,機(ji)器也會(hui)產(chan)(chan)生(sheng)強烈的(de)(de)(de)(de)電(dian)磁輻射(she)。所以如果長期從事本行(xing)業(ye)的(de)(de)(de)(de)工(gong)作(zuo)的(de)(de)(de)(de)話,對(dui)身(shen)體是(shi)有(you)(you)害(hai)的(de)(de)(de)(de),工(gong)作(zuo)時(shi)應該做(zuo)相關的(de)(de)(de)(de)防護措(cuo)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車(che)間都要求高干凈凈度,所以應(ying)該(gai)是對(dui)人(ren)體沒(mei)有什么(me)危害(hai)。
四、電池片生產的工藝流程
從傳統電池片制作工藝流(liu)程來(lai)看,主要可以概(gai)括為以下(xia)6個步驟:
1、清(qing)洗(xi)與(yu)制(zhi)(zhi)絨,主(zhu)要(yao)目的(de)是(shi)去(qu)除吸附在(zai)硅(gui)(gui)片(pian)表(biao)(biao)面(mian)(mian)的(de)各類(lei)污染物,去(qu)除硅(gui)(gui)片(pian)表(biao)(biao)面(mian)(mian)的(de)切割損壞層;利用(yong)陷(xian)光(guang)(guang)原理降低電(dian)(dian)池(chi)(chi)表(biao)(biao)面(mian)(mian)反射(she)率,絨面(mian)(mian)凹凸不平可以增(zeng)加(jia)二次反射(she),改變光(guang)(guang)程及入射(she)方(fang)式,增(zeng)加(jia)光(guang)(guang)的(de)吸收,提高短(duan)路電(dian)(dian)流,進而提升電(dian)(dian)池(chi)(chi)轉換效率。其中,因(yin)單多晶晶體結構差異(yi),考慮到效率因(yin)素(su),多晶硅(gui)(gui)電(dian)(dian)池(chi)(chi)用(yong)酸制(zhi)(zhi)絨,絨面(mian)(mian)為不規則凹凸面(mian)(mian);單晶硅(gui)(gui)電(dian)(dian)池(chi)(chi)用(yong)堿制(zhi)(zhi)絨,絨面(mian)(mian)為規則類(lei)金字(zi)塔結構。
2、擴(kuo)(kuo)(kuo)散(san)(san)(san),主要(yao)(yao)目的是形(xing)成(cheng)PN結,該環節是電池片(pian)制(zhi)造(zao)的心臟,使(shi)電池片(pian)具有功能。P型硅(gui)片(pian)需要(yao)(yao)進(jin)行(xing)磷擴(kuo)(kuo)(kuo)散(san)(san)(san),液態(tai)(tai)磷源三(san)氯氧磷是當前磷擴(kuo)(kuo)(kuo)散(san)(san)(san)較主流的選擇,主要(yao)(yao)原(yuan)因系(xi)液態(tai)(tai)磷源擴(kuo)(kuo)(kuo)散(san)(san)(san)具有生產效率較高、穩(wen)定性(xing)好(hao)、制(zhi)得PN結均勻平整及擴(kuo)(kuo)(kuo)散(san)(san)(san)層(ceng)表面(mian)良好(hao)等(deng)優(you)點;N型硅(gui)片(pian)需要(yao)(yao)進(jin)行(xing)硼(peng)(peng)擴(kuo)(kuo)(kuo)散(san)(san)(san),目前硼(peng)(peng)擴(kuo)(kuo)(kuo)散(san)(san)(san)液態(tai)(tai)源主要(yao)(yao)包括硼(peng)(peng)酸三(san)甲酯、硼(peng)(peng)酸三(san)丙酯及三(san)溴化硼(peng)(peng)等(deng),擴(kuo)(kuo)(kuo)硼(peng)(peng)比擴(kuo)(kuo)(kuo)磷工(gong)藝難度大,主要(yao)(yao)原(yuan)因系(xi)硼(peng)(peng)在(zai)硅(gui)中固溶度較低,實際硼(peng)(peng)擴(kuo)(kuo)(kuo)散(san)(san)(san)溫度需要(yao)(yao)達到(dao)900~1100攝(she)氏(shi)度。
3、刻蝕(去磷(lin)硅(gui)玻璃),在擴散(san)工序(xu)中,硅(gui)片(pian)側邊(bian)(bian)(bian)和(he)背面(mian)邊(bian)(bian)(bian)緣沒有遮擋,也會擴散(san)上磷(lin),PN結正面(mian)所收集的光生(sheng)電(dian)子會沿邊(bian)(bian)(bian)緣擴散(san)有磷(lin)的區(qu)域流到PN結背面(mian),從而造成(cheng)短路,使電(dian)池片(pian)失效(xiao)。刻蝕工序(xu)即(ji)是將(jiang)硅(gui)片(pian)邊(bian)(bian)(bian)緣帶有磷(lin)的部(bu)分(fen)去除,避免(mian)PN結短路且(qie)造成(cheng)并聯電(dian)阻降低(di)。
4、鍍膜(mo)(mo),主(zhu)要起到(dao),一(yi)是減(jian)反(fan)射作用,提高(gao)(gao)電(dian)(dian)(dian)池(chi)片對(dui)陽(yang)光的(de)(de)吸收,提高(gao)(gao)光生電(dian)(dian)(dian)流,從(cong)而提高(gao)(gao)轉(zhuan)(zhuan)換效(xiao)率;二是鈍(dun)化作用,薄膜(mo)(mo)中(zhong)(zhong)的(de)(de)氫對(dui)電(dian)(dian)(dian)池(chi)表(biao)面的(de)(de)鈍(dun)化降低了發射結的(de)(de)表(biao)面復合(he)速率,提升開路電(dian)(dian)(dian)壓,從(cong)而提高(gao)(gao)轉(zhuan)(zhuan)換效(xiao)率。光伏(fu)電(dian)(dian)(dian)池(chi)片中(zhong)(zhong)常見的(de)(de)鍍膜(mo)(mo)技術包括PECVD、LPCVD、PVD、ALD等(deng)。
5、絲網(wang)印刷,主要(yao)作用是為(wei)太陽能電池收集電流并(bing)制(zhi)造電極,其中第(di)(di)一道背(bei)面銀(yin)電極,第(di)(di)二(er)道背(bei)面鋁背(bei)場印刷和(he)烘(hong)干,第(di)(di)三(san)道正面銀(yin)電極印刷。
6、燒結(jie),即(ji)把(ba)印刷到(dao)電(dian)池片表(biao)面的電(dian)極(ji)在高溫下燒結(jie),使電(dian)極(ji)和硅片本身形成歐姆接(jie)觸(chu),提高電(dian)池片開路電(dian)壓和填充因子(zi),使電(dian)極(ji)接(jie)觸(chu)有電(dian)阻特性以達到(dao)高轉(zhuan)換效率。