如何提高太阳能电池板的使用寿命?

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　　研究了激光掺杂选择性发射极匹配的扩散工艺，通过调整不同的工艺参数，达到相同的高方阻，比较了不同方法获得的高方阻的均匀性，得到了在105Ω/□左右的高方阻仍能保持较好均匀性的扩散工艺。通过调整激光功率形成不同的重掺杂区方块电阻，研究了不同的重掺杂区方块电阻对电池主要电性能参数的影响，分析了变化原因。后比较了激光掺杂选择性发射极太阳电池和传统太阳电池的电性能及外量子效率。工艺优化后，激光掺杂选择性发射极太阳电池的转换效率相比传统太阳电池有0.24%的提升。

　　提高太阳能电池板的光电转换效率是提高行业竞争力的重要途径。发射极掺杂浓度对太阳电池转换效率的影响是双重的，采用高浓度的掺杂，可以减小硅片和电极之间的接触电阻，降低电池的串联电阻，但是高的掺杂浓度会导致载流子复合变大，少子寿命降低，影响电池的开路电压和短路电流。采用低浓度的掺杂，可以降低表面复合，提高少子寿命，但是必然会导致接触电阻的增大，影响电池的串联。选择性发射极太阳电池的结构设计可以很好地解决这一矛盾。选择性发射极(selectiveemitter,SE)太阳电池，即在金属栅线与硅片接触部位及其附近进行高浓度掺杂，而在电极以外的区域进行低浓度掺杂。这样既降低了硅片和电极之间的接触电阻，又降低了表面的复合，提高了少子寿命。这种结构的电池具有以下3点明显的优点：

　　(1)降低串联电阻，提高填充因子;

　　(2)减少载流子复合，提高表面钝化效果;

　　(3)增强电池短波光谱响应，提高短路电流和开路电压。

　　目前选择性发射极的主要实现工艺有氧化物掩膜法、丝网印刷硅墨水法、离子注入法和激光掺杂法等，其中激光PSG掺杂法由于其工艺过程简单，从太阳电池常规产线升级成激光掺杂选择性发射极太阳电池生产线，工艺上只需增加激光掺杂一个步骤，从设备上来说，只需增加掺杂用激光设备，与常规产线的工艺及设备兼容性很高，是行业研究的热点。激光PSG掺杂法是采用扩散时产生的磷硅玻璃层作为掺杂源进行激光扫描，形成重掺杂区。目前虽然对激光掺杂选择性发射极太阳电池的理论研究和实验的报道很多，但是在实际的大规模生产中，仍然存在着扩散高方阻的均匀性、轻重掺杂区方块电阻匹配和印刷正电极的精确对位等问题。

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