PECVD grafito valties saulės elementams (dangai) principas | VET Energy

Visų pirma, turime žinotiPECVD(Plazminis cheminis garų nusodinimas). Plazma – tai medžiagos molekulių šiluminio judėjimo suintensyvėjimas. Dėl susidūrimo dujų molekulės jonizuojasi, o medžiaga tampa laisvai judančių teigiamų jonų, elektronų ir neutralių dalelių, kurios sąveikauja tarpusavyje, mišiniu.

 

Apskaičiuota, kad šviesos atspindžio nuostolių rodiklis silicio paviršiuje siekia apie 35 %. Antirefleksinė plėvelė gali gerokai pagerinti saulės šviesos panaudojimo greitį akumuliatoriaus elemente, o tai padeda padidinti fotogeneruotos srovės tankį ir taip pagerinti konversijos efektyvumą. Tuo pačiu metu plėvelėje esantis vandenilis pasyvuoja akumuliatoriaus elemento paviršių, sumažina emiterio jungties paviršiaus rekombinacijos greitį, sumažina tamsiąją srovę, padidina atviros grandinės įtampą ir pagerina fotoelektrinės konversijos efektyvumą. Aukštoje temperatūroje vykstantis momentinis atkaitinimas perdegimo procese nutraukia kai kuriuos Si-H ir NH ryšius, o išlaisvintas H dar labiau sustiprina akumuliatoriaus pasyvaciją.

 

Kadangi fotovoltinės kokybės silicio medžiagose neišvengiamai yra daug priemaišų ir defektų, mažumos krūvininkų gyvavimo laikas ir difuzijos ilgis silicyje sutrumpėja, todėl sumažėja akumuliatoriaus konversijos efektyvumas. H gali reaguoti su silicio defektais ar priemaišomis, taip perkeldamas energijos juostą draustinėje juostoje į valentinės arba laidumo juostą.

 

1. PECVD principas

PECVD sistema yra generatorių serija, naudojantiPECVD grafito valtis ir aukšto dažnio plazmos sužadintuvai. Plazmos generatorius yra tiesiai sumontuotas dengimo plokštės viduryje, kad reaguotų esant žemam slėgiui ir aukštesnei temperatūrai. Naudojamos aktyviosios dujos yra silanas SiH4 ir amoniakas NH3. Šios dujos veikia silicio nitridą, saugomą ant silicio plokštelės. Keičiant silano ir amoniako santykį, galima gauti skirtingus lūžio rodiklius. Nusodinimo proceso metu susidaro didelis kiekis vandenilio atomų ir vandenilio jonų, todėl plokštelės vandenilio pasyvacija yra labai gera. Vakuume ir 480 laipsnių Celsijaus aplinkos temperatūroje silicio plokštelės paviršius padengiamas SixNy sluoksniu, atliekantPECVD grafito valtis.

 PECVD grafito valtis

3SiH₄+4NH₃ → Si₃N₄+1₂H₂

 

2. Si3N4

Si3N4 plėvelės spalva kinta priklausomai nuo jos storio. Paprastai idealus storis yra nuo 75 iki 80 nm, todėl ji atrodo tamsiai mėlyna. Si3N4 plėvelės lūžio rodiklis yra geriausias nuo 2,0 iki 2,5. Lūžio rodikliui matuoti paprastai naudojamas alkoholis.

Puikus paviršiaus pasyvavimo efektas, efektyvi optinė antirefleksinė savybė (storio lūžio rodiklio atitikimas), žemos temperatūros procesas (efektyviai sumažinant sąnaudas), o susidarę H jonai pasyvuoja silicio plokštelės paviršių.

 

3. Dažniausi dengimo dirbtuvių klausimai

Plėvelės storis: 

Skirtingo storio plėvelės nusodinimo laikas skiriasi. Nusodinimo laikas turėtų būti atitinkamai padidintas arba sumažintas atsižvelgiant į dangos spalvą. Jei plėvelė yra balkšva, nusodinimo laikas turėtų būti sutrumpintas, jei rausva, jis turėtų būti atitinkamai padidintas. Kiekviena plėvelės pakuotė turėtų būti visiškai patikrinta, o defektiniai produktai neturėtų patekti į kitą procesą. Pavyzdžiui, jei danga yra prasta, pvz., spalvų dėmės ir vandens ženklai, dažniausiai pasitaikantys paviršiaus balinimas, spalvų skirtumai ir baltos dėmės gamybos linijoje turėtų būti laiku pašalintos. Paviršiaus balinimą daugiausia lemia stora silicio nitrido plėvelė, kurią galima reguliuoti reguliuojant plėvelės nusodinimo laiką; spalvų skirtumo plėvelė daugiausia atsiranda dėl dujų kelio užsikimšimo, kvarcinio vamzdžio nuotėkio, mikrobangų krosnelės gedimo ir kt.; baltos dėmės daugiausia atsiranda dėl mažų juodų dėmių ankstesniame procese. Atspindumo, lūžio rodiklio ir kt. stebėjimas, specialiųjų dujų sauga ir kt.

 

Baltos dėmės ant paviršiaus:

PECVD yra gana svarbus saulės elementų procesas ir svarbus įmonės saulės elementų efektyvumo rodiklis. PECVD procesas paprastai yra užimtas, todėl reikia stebėti kiekvieną elementų partiją. Yra daug dengimo krosnių vamzdžių, o kiekviename vamzdyje paprastai yra šimtai elementų (priklausomai nuo įrangos). Pakeitus proceso parametrus, tikrinimo ciklas yra ilgas. Dengimo technologija yra technologija, kuriai visa fotovoltinė pramonė teikia didelę reikšmę. Saulės elementų efektyvumą galima pagerinti tobulinant dengimo technologiją. Ateityje saulės elementų paviršiaus technologija gali tapti proveržiu teoriniame saulės elementų efektyvume.


Įrašo laikas: 2024 m. gruodžio 23 d.
„WhatsApp“ internetinis pokalbis!