多晶硅片PL和电池效率的对应关系

作者：何亮^*; 曹盛; 刘海; 刘华; 罗**; 雷琦; 周成; 徐云飞

来源：科学通报, 2019, 64(09): 923-927+922.

DOI：10.1360/N972018-01135

• 多晶硅
• PL图像
• 开路电压V_(oc)
• 电池效率

采用光致发光(PL)测试仪测试了多晶硅片的PL图像中的各参数与其制备为电池后的转换效率的关系,并分析了电池参数和PL图像参数的相互关系.采用自主编制的一款软件,分析了PL图像的黑丝比例和归一化PL强度参数,并计算对应硅片的数值结果.PL测试完成后,依次顺序制作了太阳能电池,并测试其电池效率和开路电压(Voc)等.实验结果表明:Voc和PL图像归一化PL强度相关性良好,但与PL图像黑丝比例相关性差;而电池转换效率与PL图像归一化强度、黑丝比例相关性均不强.其原因是PL光致发光主要测试的硅片材料性能与电池Voc相关,而电池转换效率不仅受硅基材的影响,还受电池工艺的影响,比如制绒工艺、扩散工艺、镀膜工艺等.本文利用半导体相关原理推导出了电池Voc和归一化PL强度的相关性表达式,从原理上证明了归一化PL强度与电池Voc的相关性,表明归一化PL强度与多晶硅片质量具有更高的相关性,更具指导意义.

• 单位
  江西赛维LDK太阳能高科技有限公司; 国家光伏工程技术研究中心; 江西赛维ldk太阳能高科技有限公司