(详解N型高效电池_机遇与挑战并存)

时间:01月04日 来源:光伏发电系统 访问:
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 我们说到N型电池,从历史上来说,从1940年,实际上没有专注于N型P型,当年的年代提高效率为目标。我们来探索太阳能电池的科学问题,因为当时效率非常低,从1940年开始也就1%左右,我们看,这时候用的P型,因为当时的半导体材料,够开始型要容易一些,后来我们开始用N型了,我们要用在空间上,当时60年代,卫星已经开始发展,所以要在卫星上提升效率,发现N型效率一下就做上去了,我们看就开始做,一直到60年代末。

 
后来又开始P型,又发现N型在空间应用现一些,主要高空的一些高能粒子,这时候发现N型它抗粒子能力比P型强,所以在空间,又开始研究P型,所以看,一直到目前就是说到上个世纪末的石油危机,所以大家就是说开始从空间转向陆地的时候,在这个年代从那个2000年开始之后,就开始逐渐空间到陆地上使。一直在研发当中都用的P型,拿来做就好。又开始P型开始大规模生产,大家熟悉的,为什么现在P型占到90%,实际上就是一种惯性。但是随着品质的提高,效率的提升,发现P型它是便宜,但是往高效走,比较麻烦,所以现在又开始实验室就是说有几种高效电池,比较公认的,异质结加IBC。
 
还有就是说单纯的HIT,刚才像杨总介绍的,也是用的N型硅。另外所谓N-PERT电池,也是N型硅,将来从事实上目前的看,基本成为发展的贵校,当然25的效率也有P型硅的,但是从总的趋势来看,要上25的效率,N型硅相对是一个方向。
 
说到N型硅和P型硅,它是天生带来的,材料上的优势。P型现在有衰减,主要因为用CZ,它很难用坩埚把氧去除掉,所以17到18次方的氧。氧是一种间隙原子,氧的间隙就会流动到硼这,我们看图,画红全的地方,一个就是说光照,光溶度的照,你看它的效率寿命会下降。所以不论我这个材料,只要是硼搀杂的有氧,它就会形成一个衰减。但是不是说所有的搀杂,三种元素搀杂,都会形成衰减,这些搀杂比较难所以现在尽管有加搀杂的材料,但是工业化生产上还是费劲,分离太小。
 
N型就没有,因为N型从根上来讲,我是零搀杂,就没有这些问题。抗外来的杂质。半导体常见的杂质就是金属杂质。
 
N型硅同样是1013次方的铁的搀杂,我们看P型衰减就非常厉害。P型衰减从1300左右降到0.8,N型从1100降到100,尽管都下降,但N型的抗杂质能力非常强。导电电阻率都有下降,但是P型下降的多。你在工业生产中,用N型有一些沾污,它对硅电池的效率下降了,并不是非常敏感。
 
N型的缺点。常规的P型常用的单化硅就不行了,表面引起了反行,导致效率下降,硼扩散相对难一些,需要高温。问越高不仅耗能,对半导体的热诱导是不太好的东西,温度高会生成一些缺陷。

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