PECVD grafīta laivas princips saules baterijām (pārklājumam) | VET Energy

Pirmkārt, mums jāzinaPECVD(Plazmas pastiprināta ķīmiskā tvaiku pārklāšana). Plazma ir materiāla molekulu termiskās kustības pastiprināšanās. Sadursme starp tām izraisīs gāzes molekulu jonizāciju, un materiāls kļūs par brīvi kustīgu pozitīvu jonu, elektronu un neitrālu daļiņu maisījumu, kas mijiedarbojas viens ar otru.

 

Tiek lēsts, ka gaismas atstarošanas zudumu līmenis uz silīcija virsmas ir aptuveni 35%. Pretatstarošanās plēve var ievērojami uzlabot saules gaismas izmantošanas ātrumu akumulatora elementā, kas palīdz palielināt fotoģenerētās strāvas blīvumu un tādējādi uzlabot konversijas efektivitāti. Vienlaikus plēves ūdeņradis pasivē akumulatora elementa virsmu, samazina emitera savienojuma virsmas rekombinācijas ātrumu, samazina tumšo strāvu, palielina atvērtās ķēdes spriegumu un uzlabo fotoelektriskās konversijas efektivitāti. Augstas temperatūras momentānā atkvēlināšana caurdegšanas procesā pārrauj dažas Si-H un NH saites, un atbrīvotais H vēl vairāk pastiprina akumulatora pasivāciju.

 

Tā kā fotoelektriskās kvalitātes silīcija materiāli neizbēgami satur lielu daudzumu piemaisījumu un defektu, mazākuma nesēju dzīves ilgums un difūzijas garums silīcijā samazinās, kā rezultātā samazinās akumulatora konversijas efektivitāte. H var reaģēt ar defektiem vai piemaisījumiem silīcijā, tādējādi pārnesot enerģijas joslu joslas spraugā uz valences joslu vai vadītspējas joslu.

 

1. PECVD princips

PECVD sistēma ir ģeneratoru sērija, kas izmantoPECVD grafīta laiva un augstfrekvences plazmas ierosinātāji. Plazmas ģenerators ir tieši uzstādīts pārklājuma plāksnes vidū, lai reaģētu zemā spiedienā un paaugstinātā temperatūrā. Izmantotās aktīvās gāzes ir silāns SiH4 un amonjaks NH3. Šīs gāzes iedarbojas uz silīcija nitrīdu, kas uzglabāts uz silīcija plāksnes. Mainot silāna un amonjaka attiecību, var iegūt dažādus refrakcijas koeficientus. Nogulsnēšanas procesā rodas liels daudzums ūdeņraža atomu un ūdeņraža jonu, padarot plāksnes ūdeņraža pasivāciju ļoti labu. Vakuumā un apkārtējās vides temperatūrā 480 grādi pēc Celsija uz silīcija plāksnes virsmas tiek uzklāts SixNy slānis, vadotPECVD grafīta laiva.

 

3SiH4+4NH3 → Si3N4+12H2

 

2. Si3N4

Si3N4 plēves krāsa mainās atkarībā no tās biezuma. Parasti ideālais biezums ir no 75 līdz 80 nm, kas izskatās tumši zils. Si3N4 plēves refrakcijas indekss vislabāk ir no 2,0 līdz 2,5. Tās refrakcijas indeksa mērīšanai parasti izmanto spirtu.

Lielisks virsmas pasivācijas efekts, efektīva optiskā pretatstarošanās veiktspēja (biezuma refrakcijas indeksa saskaņošana), zemas temperatūras process (efektīvi samazinot izmaksas), un radītie H joni pasivē silīcija vafeļa virsmu.

 

3. Bieži sastopamie jautājumi pārklājumu darbnīcā

Plēves biezums: 

Dažādiem plēves biezumiem nogulsnēšanās laiks ir atšķirīgs. Nogulsnēšanās laiks ir attiecīgi jāpalielina vai jāsamazina atkarībā no pārklājuma krāsas. Ja plēve ir bālgana, nogulsnēšanās laiks ir jāsamazina. Ja tā ir sarkanīga, tas ir attiecīgi jāpalielina. Katra plēves laiva ir pilnībā jāpārbauda, ​​un bojātiem produktiem nedrīkst ļaut ieplūst nākamajā procesā. Piemēram, ja pārklājums ir slikts, piemēram, krāsu plankumi un ūdenszīmes, visbiežāk sastopamās virsmas balināšanas, krāsu atšķirības un baltie plankumi ražošanas līnijā ir jānoņem savlaicīgi. Virsmas balināšanu galvenokārt izraisa bieza silīcija nitrīda plēve, ko var regulēt, pielāgojot plēves nogulsnēšanās laiku; krāsu atšķirības plēves galvenokārt izraisa gāzes ceļa aizsprostojums, kvarca caurules noplūde, mikroviļņu krāsns atteice utt.; baltos plankumus galvenokārt izraisa mazi melni plankumi iepriekšējā procesā. Atstarošanas, refrakcijas indeksa utt. uzraudzība, speciālo gāzu drošība utt.

 

Balti plankumi uz virsmas:

PECVD ir relatīvi svarīgs process saules baterijās un svarīgs uzņēmuma saules bateriju efektivitātes rādītājs. PECVD process parasti ir intensīvs, un katra bateriju partija ir jāuzrauga. Ir daudz pārklāšanas krāsns cauruļu, un katrā caurulē parasti ir simtiem bateriju (atkarībā no iekārtas). Pēc procesa parametru maiņas verifikācijas cikls ir ilgs. Pārklāšanas tehnoloģija ir tehnoloģija, kurai visa fotoelektriskā nozare piešķir lielu nozīmi. Saules bateriju efektivitāti var uzlabot, uzlabojot pārklāšanas tehnoloģiju. Nākotnē saules bateriju virsmas tehnoloģija varētu kļūt par izrāvienu saules bateriju teorētiskajā efektivitātē.