非金属材料专业毕业设计（论文）外文翻译-多晶硅太阳能电池定向凝固缺陷和杂质的研究.doc

。结合少数载流子寿命与晶粒尺寸来说小颗粒区域中少数载流子寿命长。相反地,少数载流子寿命随着刻蚀坑密度(简称“EPD”)增加而减小,表明了刻蚀坑密度强烈影响着少数载流子寿命。电子束诱导电流测量结果表明,晶界和点缺陷处都有很高的复合机制。对于杂质,在一个直拉硅材料上间隙氧浓度比相对较低,而总碳浓度超过硅的溶解度极限的。x射线荧光探针测量表明了在由很多刻蚀坑及具有刻蚀的晶界得区域中有大量的铁,。X-射线近边吸收光谱分析表明了铁是以氧化铁结构存在的。关键词:缺点;杂质;多晶硅;,。太阳能电池市场的快速发展一直依赖于使用多晶硅(pc-Si),2因为多晶硅材料的成本相对比较低。然而,太阳能电池产业已经经历了一次硅原料短缺,因此进一步降低成本和提高太阳能电池的效率是必要的。多晶硅材料中有许多限制少数载流子寿命的晶界、缺陷和杂质,所以多晶硅太阳能电池的转换效率是低于单晶硅太阳能电池的转换效率。现在的铸造多晶硅材料与少数载流子扩散长度相比具有足够大且明显地粒径(41厘米)。因此,晶界对转换效率的影响是可以忽略的。相比来说,杂质和缺陷对转换效率有很大影响。如果我们想要提高转换效率,我们需要祛除多晶硅材料中影响其效率的缺陷和杂质,在硼掺杂P型多晶硅中就体现了缺陷和杂质之间的关系。。面积100平方厘米多晶硅材料的平均扩散长度超过250μm(少数载流子寿命>30μs)其中最大的扩散长度是780μm。1平方厘米孔径的多晶硅太阳能电池的最高效率(%)是使用JFE钢铁公司的多晶硅材料组装获得的。、厚度330μm和尺寸大小50*50mm的硼掺杂材料。在实验开始之前,先用硝酸和氢氟酸溶液刻蚀诱发一个断面。使用激光/微波光电导衰减仪(m-PCD)测量的少数载流子寿命分布是用来表示其材料特性的变化。为了测量少子寿命要将材料表面用碘钝化出一个钝化层。将材料用赛科溶液腐蚀10分钟再放在光学显微镜下观察,以便鉴别出材料的缺陷分布,用电子束感应电流(EBIC)测量法研究了载流子的复合机制。这三种类型的测量方法都对杂质浓度进行了探讨。间隙氧原子和替碳原子的数量是用空间分辨率微100微米的微观傅立叶变换红外光谱仪测定的。总碳量浓度是用二次离子质谱法测量的。铁的分布是在SPring-8第三代同步辐射施设利用x射线荧光微探针测量的。使用热扩散法故意掺杂铁是为了祛除在长晶过程中铁的影响。铁组织的分凝系数是利用x射线近边扫描近边区域分析的铁电状态。、缺陷和少数载流子寿命一个少数载流子寿命的典型的分布和相应地光学图像在图1中表示出来。在区域(A),有许多小颗粒,但寿命是相对较长。在区域(B),3颗粒比较大,但寿命非常短。在晶粒尺寸大远远大于少数载流子扩散长度时,晶粒尺寸少数载流子寿命是没有任何明显的相关性。用赛科液腐蚀材料表面的观察报告中表明在许多刻蚀坑的区域其载流子寿命是相当短的,而在刻蚀坑少的区域其载流子寿命相当长。如图2所