厂商 :泰安市泰山区汇光太阳能厂
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太阳能发电的硅晶体中的杂质——“氧杂质”
太阳能发电的硅晶体中的氧杂质是硅晶体中的主要杂质,它主要来源于晶体生长过程中石英坩锅的污染,是属于硅单晶中不可避免的轻元素杂质。在硅晶体的生长时,需要利用高纯的石英坩锅,虽然石英的熔点要高于硅材料的熔点,但是,在如此的高温过程中,熔融的液态硅会侵蚀石英坩锅,导致少量的氧加人熔硅,最终进入硅晶体。
硅晶体中的氧一般以过饱和间隙状态存在于晶格之中,没有电话性。在直拉硅单晶中,间隙氧的浓度一般在5~20X1017cm范围;而在铸造多晶硅或者铸造单 晶硅中,由于在石英坩埚的内壁喷涂了 Si3N4颗粒层,有效地阻隔了熔硅和石英坩埚的直接接触,导致其氧浓度要比直拉硅单晶大幅降低,一般在1~7X1017cm-3范 围。由于间隙氧在硅晶体生长过程中存在分凝现象,因此,在直拉硅单晶中,氧浓度表现为头部高、尾部低;而铸造晶体硅中,太阳能发电代理,氧浓度表现为底部高、顶部低。
在对于太阳能发电电池用的硅单晶材料而已,降低成本是最重要的,在成本合理的情况下并着效率的问题。氧杂质一般都是在晶格之中的没有电话性的,所以在一定的热处理下它会有第二个形态出现。
在应对全球气候变暖的背景下,大力发展可再生能源以替代化石能源已成为众多国家能源转型的趋势。在当前众多备选的可再生能源中,太阳能无疑是未来世界理想的能源之一,在各国中长期能源战略中占有重要地位。
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