目前,市場(chǎng)上常見(jiàn)的單晶硅和多晶硅產(chǎn)品,其主要制備方法采用直拉單晶法和多晶硅定向凝固法。隨著制備多晶硅工藝的發(fā)展,基于定向凝固法的高效多晶鑄錠工藝以其產(chǎn)量大、生產(chǎn)周期短、操作簡(jiǎn)單、能耗低等優(yōu)勢(shì)占據(jù)光伏市場(chǎng)。多晶硅錠內(nèi)部存在的一些缺陷和雜質(zhì),是影響多晶硅太陽(yáng)能電池轉(zhuǎn)化效率的重要因素。高效多晶鑄錠工藝可降低硅錠內(nèi)部缺陷、提高硅錠質(zhì)量,但針對(duì)不同的生產(chǎn)設(shè)備,其需要穩(wěn)定且精準(zhǔn)的控制參數(shù)。因此,為尋求最佳的工藝參數(shù),制備出高質(zhì)量的硅錠,亟待對(duì)鑄錠工藝進(jìn)一步優(yōu)化。本研究的宗旨是試驗(yàn)采用高效多晶鑄錠工藝,以DDL型多晶硅鑄錠爐的隔熱籠部件作為研究對(duì)象。在多晶硅料熔化階段,針對(duì)出現(xiàn)在坩堝底部籽晶過(guò)度熔化而導(dǎo)致高效多晶鑄錠工藝失效的問(wèn)題,通過(guò)分析隔熱籠開(kāi)度對(duì)高效多晶硅鑄錠工藝的影響,可最大限度使底部籽晶層完整保留,從而實(shí)現(xiàn)最優(yōu)鑄錠工藝流程。多晶硅晶體的生長(zhǎng)過(guò)程同時(shí)也是缺陷、雜質(zhì)再分布的過(guò)程。通過(guò)進(jìn)一步分析隔熱籠的提升速率對(duì)定向凝固的影響,可最大限度降低硅錠內(nèi)部缺陷,同時(shí)盡可能使內(nèi)部雜質(zhì)向硅錠外圍分布,進(jìn)一步提高硅錠的質(zhì)量,增加硅錠的利用率,降低生產(chǎn)成本。高效多晶硅錠具有晶粒大小均勻、低位錯(cuò)密度等優(yōu)點(diǎn),已經(jīng)實(shí)現(xiàn)廣泛應(yīng)用;針對(duì)在高效多晶硅鑄錠過(guò)程中出現(xiàn)的籽晶層過(guò)度熔化的問(wèn)題進(jìn)行研究,通過(guò)優(yōu)化隔熱籠開(kāi)度,底部籽晶保留程度可達(dá)98%;另一方面,在多晶硅定向凝固過(guò)程中,其內(nèi)部缺陷、雜質(zhì)的分布與晶體生長(zhǎng)界面形狀密切相關(guān),本研究通過(guò)對(duì)比優(yōu)化不同籠提升速率,并最終將樣品進(jìn)行測(cè)試分析發(fā)現(xiàn):與工藝改進(jìn)前相比,硅錠整體良品率有所提高,綜合硅錠利用率增加1.5%~2%。值得一提的是,本文是在現(xiàn)有設(shè)備的基礎(chǔ)上進(jìn)行工藝改進(jìn),并未增加額外設(shè)備,進(jìn)一步提高了設(shè)備利用率,對(duì)實(shí)際生產(chǎn)具有重要的指導(dǎo)意義。
【學(xué)位單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類(lèi)】：TM914.4;TN304.12
【部分圖文】：

圖 1-1 國(guó)內(nèi)各地區(qū)太陽(yáng)能輻照分布Fig.1-1 The distribution of solar radiation in China發(fā)電以其能量來(lái)源豐富、綠色無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)，引發(fā)各國(guó)政府能源署(IEA)的報(bào)告，如果我們?cè)谌蚋缮衬娣e的 4%使用

(a)漁光互補(bǔ) (b)農(nóng)光互補(bǔ)圖 1-4 光伏應(yīng)用實(shí)例Fig. 1-4 The examples of photovoltaic application十三五 以來(lái)，中國(guó)積極在全國(guó)范圍內(nèi)推進(jìn)太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)，在各地區(qū)

電池制備流程
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2880069