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晶体硅太阳电池制造工艺原理（第2版）

作者: 陈哲艮

出版社: 电子工业出版社

出版时间: 2022-12

版次: 1

ISBN: 9787121446689

定价: 138.00

装帧: 其他

页数: 392页

分类: 工程技术

6人买过

本书系统介绍了晶体硅太阳电池制造工艺原理，主要内容包括：绪论，太阳能用多晶硅生产工艺，太阳电池用硅晶体生长工艺，硅片多线切割及测试，硅片的清洗和制绒，掺杂制备pn结，硅片表面和边缘刻蚀，减反射膜/钝化膜制备与激光消融开孔，电极的丝网印刷、烧结和载流子注入退火，高转换效率晶体硅太阳电池，太阳电池组件，太阳电池及其组件的测试。本书附录介绍了太阳电池的光致衰减现象及桶理论，以及双面太阳电池/组件的光电性能测试。陈哲艮，研究员，全国\"五一劳动奖章\"获得者，国家级有突出贡献的专家、全国优秀科技工作者，曾任中国光电技术发展中心常务副主任，浙江省能源研究所所长，中国化学与物理电源行业协会副理事长兼太阳能光伏行业分会副理事长等，长期从事教学与科研工作，曾获全国科学大会奖、国家科技进步二等奖和省部级科技一、二等奖多项。第1章  绪论

  1. 1  光伏效应

  1. 2  阳光资源

  1. 3  太阳能光伏发电系统

    1. 3. 1  太阳能光伏发电系统的结构

    1. 3. 2  分布式光伏发电系统

    1. 3. 3  微电网系统

    1. 3. 4  大型光伏电站

  1. 4  晶体硅太阳电池和组件的制造

  参考文献

第2章  太阳能用多晶硅生产工艺

  2. 1  西门子法

  2. 2  硅烷法

  2. 3  流化床法

  2. 4  冶金法

  参考文献

第3章  太阳电池用硅晶体生长工艺

  3. 1  直拉单晶硅

    3. 1. 1  直拉单晶炉

    3. 1. 2  直拉单晶工艺

    3. 1. 3  直拉单晶的影响因素

    3. 1. 4  杂质的引入、分布和掺杂

  3. 2  铸造多晶硅

    3. 2. 1  多晶硅铸造技术

    3. 2. 2  定向凝固多晶硅铸锭炉

    3. 2. 3  多晶硅铸锭炉热场数学模型

    3. 2. 4  多晶硅铸造生长工艺

    3. 2. 5  铸造多晶硅生长的影响因素

    3. 2. 6  准单晶硅和高效多晶硅

    3. 2. 7  多晶硅铸锭用坩埚

  参考文献

第4章  硅片多线切割及测试

  4. 1  硅片多线切割

  4. 2  硅晶体性能及测试

    4. 2. 1  涡流法电阻率检测

    4. 2. 2  硅块少子寿命测试

    4. 2. 3  硅块红外探伤

    4. 2. 4  无接触硅片厚度测试

    4. 2. 5  硅片分选

    4. 2. 6  晶体硅中的氧

    4. 2. 7  晶体硅中的碳

    4. 2. 8  晶体硅中的金属杂质及影响

    4. 2. 9  位错和缺陷

  参考文献

第5章  硅片的清洗和制绒

  5. 1  硅片的选择

  5. 2  硅片清洗

    5. 2. 1  硅片表面的沾污源

    5. 2. 2  化学清洗原理

    5. 2. 3  物理清洗原理

    5. 2. 4  硅片及器具的清洗

  5. 3  硅片腐蚀减薄

  5. 4  硅片绒面制备

    5. 4. 1  碱腐蚀单晶硅片制绒

    5. 4. 2  酸腐蚀多晶硅片制绒

    5. 4. 3  硅片制绒质量检验

  5. 5  硅片制绒新技术

  参考文献

第6章  掺杂制备pn结

  6. 1  扩散法掺杂制备pn结

    6. 1. 1  扩散现象

    6. 1. 2  扩散层杂质浓度分布

    6. 1. 3  两步扩散法制结原理

    6. 1. 4  固-固扩散制结原理

    6. 1. 5  扩散制结的质量参数

    6. 1. 6  扩散制结条件的选择

    6. 1. 7  p型硅片的磷扩散制结工艺

    6. 1. 8  扩散制结的质量检测

  6. 2  离子注入掺杂制结

    6. 2. 1  离子注入掺杂的原理

    6. 2. 2  注入离子的离子分布

    6. 2. 3  注入离子的离子阻滞

    6. 2. 4  离子注入的沟道效应

    6. 2. 5  离子注入损伤与退火

    6. 2. 6  离子注入掺杂制结工艺

  参考文献

第7章  硅片表面和边缘刻蚀

  7. 1  干法刻蚀边缘扩散层

    7. 1. 1  等离子体刻蚀

    7. 1. 2  激光边缘刻蚀隔离

  7. 2  湿法刻蚀表面磷硅玻璃

  7. 3  湿法刻蚀扩散层

    7. 3. 1  湿法刻蚀扩散层原理

    7. 3. 2  硅片漂浮方式湿法刻蚀

    7. 3. 3  滚轮携液方式的湿法刻蚀

  7. 4  硅片周边表面刻蚀后的质量检查

  参考文献

第8章  减反射膜/钝化膜制备与激光消融开孔

  8. 1  减反射膜的减反射原理

  8. 2  氮化硅减反射薄膜

   8. 2. 1  氮化硅减反射薄膜沉积方法

    8. 2. 2  氮化硅膜的热处理

    8. 2. 3  双层减反射膜

  8. 3  太阳电池的表面钝化技术

  8. 4  Al2O3减反射/钝化膜

  8. 5  激光消融开孔

  参考文献

第9章  电极的丝网印刷、烧结和载流子注入退火

  9. 1  电极的丝网印刷

    9. 1. 1  丝网印刷金属浆料的作用

    9. 1. 2  丝网印刷用材料、工具和设备

    9. 1. 3  电极的丝网印刷工艺

    9. 1. 4  金属栅线电极的高宽比及其测试方法

    9. 1. 5  PERC太阳电池的电极设计

    9. 1. 6  多主栅（MBB）太阳电池的主栅电极设计及其银浆用量

    9. 1. 7  无网结网版丝印技术

  9. 2  电极浆料烧结

    9. 2. 1  电极浆料烧结机理

    9. 2. 2  电极浆料烧结设备及工艺

    9. 2. 3  电极浆料烧结质量要求

  9. 3  恢复太阳电池效率的载流子注入退火

  9. 4  太阳电池质量检测

  参考文献

第10章  高转换效率晶体硅太阳电池

  10. 1  硅基异质结（SHJ）太阳电池

  10. 2  选择性发射极太阳电池

  10. 3  浅结密栅太阳电池

  10. 4  钝化发射极和背接触（PERC）太阳电池

10. 5  PERL和PERT结构太阳电池

  10. 6  黑硅太阳电池

  10. 7  叉指式背接触(IBC)太阳电池

  10. 8  薄氧化层钝化接触（TOP-Con）太阳电池

  10. 9  金属穿孔卷绕（MWT）太阳电池

  10. 10  双面太阳电池及组件

    10. 10. 1  PERC双面太阳电池及组件

    10. 10. 2  PERT双面太阳电池及组件

  参考文献

第11章  太阳电池组件

  11. 1  太阳电池的串联和并联

  11. 2  太阳电池组件的结构

  11. 3  太阳电池组件的封装材料

  11. 4  太阳电池组件的封装工艺

  11. 5  太阳电池组件的电位诱发衰减（PID）效应

  11. 6  半片太阳电池组件

  11. 7  叠瓦太阳电池组件

  11. 8  双面玻璃封装太阳电池组件

  11. 9  金属背板太阳电池组件

  11. 10  特种太阳电池组件

  11. 11  太阳电池组件的性能测试

  参考文献

第12章  太阳电池及其组件的测试

  12. 1  太阳辐射的基本特性

  12. 2  太阳模拟器

  12. 3  太阳电池测试

    12. 3. 1  光电性能测试

    12. 3. 2  其他性能测试

  12. 4  太阳电池组件测试

    12. 4. 1  太阳电池组件的光电性能测试

    12. 4. 2  太阳电池组件的设计鉴定和定型

    12. 4. 3  太阳电池组件的安全鉴定

    12. 4. 4  太阳电池组件的其他试验

    12. 4. 5  太阳电池组件的可靠性测试

  12. 5  太阳电池组件的室外测试

  12. 6  太阳电池和组件的诊断测试

    12. 6. 1  电致发光(EL)测试

    12. 6. 2  光诱导电流(LBIC)测试

    12. 6. 3  其他诊断测试方法

    12. 6. 4  诊断测试性能分析举例

  12. 7  太阳电池和组件的认证

  参考文献

附录A  太阳电池的光致衰减现象及桶理论

附录B  双面太阳电池/组件的光电性能测试
内容简介:
本书系统介绍了晶体硅太阳电池制造工艺原理，主要内容包括：绪论，太阳能用多晶硅生产工艺，太阳电池用硅晶体生长工艺，硅片多线切割及测试，硅片的清洗和制绒，掺杂制备pn结，硅片表面和边缘刻蚀，减反射膜/钝化膜制备与激光消融开孔，电极的丝网印刷、烧结和载流子注入退火，高转换效率晶体硅太阳电池，太阳电池组件，太阳电池及其组件的测试。本书附录介绍了太阳电池的光致衰减现象及桶理论，以及双面太阳电池/组件的光电性能测试。
作者简介:
陈哲艮，研究员，全国\"五一劳动奖章\"获得者，国家级有突出贡献的专家、全国优秀科技工作者，曾任中国光电技术发展中心常务副主任，浙江省能源研究所所长，中国化学与物理电源行业协会副理事长兼太阳能光伏行业分会副理事长等，长期从事教学与科研工作，曾获全国科学大会奖、国家科技进步二等奖和省部级科技一、二等奖多项。
目录:
第1章  绪论

  1. 1  光伏效应

  1. 2  阳光资源

  1. 3  太阳能光伏发电系统

    1. 3. 1  太阳能光伏发电系统的结构

    1. 3. 2  分布式光伏发电系统

    1. 3. 3  微电网系统

    1. 3. 4  大型光伏电站

  1. 4  晶体硅太阳电池和组件的制造

  参考文献

第2章  太阳能用多晶硅生产工艺

  2. 1  西门子法

  2. 2  硅烷法

  2. 3  流化床法

  2. 4  冶金法

  参考文献

第3章  太阳电池用硅晶体生长工艺

  3. 1  直拉单晶硅

    3. 1. 1  直拉单晶炉

    3. 1. 2  直拉单晶工艺

    3. 1. 3  直拉单晶的影响因素

    3. 1. 4  杂质的引入、分布和掺杂

  3. 2  铸造多晶硅

    3. 2. 1  多晶硅铸造技术

    3. 2. 2  定向凝固多晶硅铸锭炉

    3. 2. 3  多晶硅铸锭炉热场数学模型

    3. 2. 4  多晶硅铸造生长工艺

    3. 2. 5  铸造多晶硅生长的影响因素

    3. 2. 6  准单晶硅和高效多晶硅

    3. 2. 7  多晶硅铸锭用坩埚

  参考文献

第4章  硅片多线切割及测试

  4. 1  硅片多线切割

  4. 2  硅晶体性能及测试

    4. 2. 1  涡流法电阻率检测

    4. 2. 2  硅块少子寿命测试

    4. 2. 3  硅块红外探伤

    4. 2. 4  无接触硅片厚度测试

    4. 2. 5  硅片分选

    4. 2. 6  晶体硅中的氧

    4. 2. 7  晶体硅中的碳

    4. 2. 8  晶体硅中的金属杂质及影响

    4. 2. 9  位错和缺陷

  参考文献

第5章  硅片的清洗和制绒

  5. 1  硅片的选择

  5. 2  硅片清洗

    5. 2. 1  硅片表面的沾污源

    5. 2. 2  化学清洗原理

    5. 2. 3  物理清洗原理

    5. 2. 4  硅片及器具的清洗

  5. 3  硅片腐蚀减薄

  5. 4  硅片绒面制备

    5. 4. 1  碱腐蚀单晶硅片制绒

    5. 4. 2  酸腐蚀多晶硅片制绒

    5. 4. 3  硅片制绒质量检验

  5. 5  硅片制绒新技术

  参考文献

第6章  掺杂制备pn结

  6. 1  扩散法掺杂制备pn结

    6. 1. 1  扩散现象

    6. 1. 2  扩散层杂质浓度分布

    6. 1. 3  两步扩散法制结原理

    6. 1. 4  固-固扩散制结原理

    6. 1. 5  扩散制结的质量参数

    6. 1. 6  扩散制结条件的选择

    6. 1. 7  p型硅片的磷扩散制结工艺

    6. 1. 8  扩散制结的质量检测

  6. 2  离子注入掺杂制结

    6. 2. 1  离子注入掺杂的原理

    6. 2. 2  注入离子的离子分布

    6. 2. 3  注入离子的离子阻滞

    6. 2. 4  离子注入的沟道效应

    6. 2. 5  离子注入损伤与退火

    6. 2. 6  离子注入掺杂制结工艺

  参考文献

第7章  硅片表面和边缘刻蚀

  7. 1  干法刻蚀边缘扩散层

    7. 1. 1  等离子体刻蚀

    7. 1. 2  激光边缘刻蚀隔离

  7. 2  湿法刻蚀表面磷硅玻璃

  7. 3  湿法刻蚀扩散层

    7. 3. 1  湿法刻蚀扩散层原理

    7. 3. 2  硅片漂浮方式湿法刻蚀

    7. 3. 3  滚轮携液方式的湿法刻蚀

  7. 4  硅片周边表面刻蚀后的质量检查

  参考文献

第8章  减反射膜/钝化膜制备与激光消融开孔

  8. 1  减反射膜的减反射原理

  8. 2  氮化硅减反射薄膜

   8. 2. 1  氮化硅减反射薄膜沉积方法

    8. 2. 2  氮化硅膜的热处理

    8. 2. 3  双层减反射膜

  8. 3  太阳电池的表面钝化技术

  8. 4  Al2O3减反射/钝化膜

  8. 5  激光消融开孔

  参考文献

第9章  电极的丝网印刷、烧结和载流子注入退火

  9. 1  电极的丝网印刷

    9. 1. 1  丝网印刷金属浆料的作用

    9. 1. 2  丝网印刷用材料、工具和设备

    9. 1. 3  电极的丝网印刷工艺

    9. 1. 4  金属栅线电极的高宽比及其测试方法

    9. 1. 5  PERC太阳电池的电极设计

    9. 1. 6  多主栅（MBB）太阳电池的主栅电极设计及其银浆用量

    9. 1. 7  无网结网版丝印技术

  9. 2  电极浆料烧结

    9. 2. 1  电极浆料烧结机理

    9. 2. 2  电极浆料烧结设备及工艺

    9. 2. 3  电极浆料烧结质量要求

  9. 3  恢复太阳电池效率的载流子注入退火

  9. 4  太阳电池质量检测

  参考文献

第10章  高转换效率晶体硅太阳电池

  10. 1  硅基异质结（SHJ）太阳电池

  10. 2  选择性发射极太阳电池

  10. 3  浅结密栅太阳电池

  10. 4  钝化发射极和背接触（PERC）太阳电池

10. 5  PERL和PERT结构太阳电池

  10. 6  黑硅太阳电池

  10. 7  叉指式背接触(IBC)太阳电池

  10. 8  薄氧化层钝化接触（TOP-Con）太阳电池

  10. 9  金属穿孔卷绕（MWT）太阳电池

  10. 10  双面太阳电池及组件

    10. 10. 1  PERC双面太阳电池及组件

    10. 10. 2  PERT双面太阳电池及组件

  参考文献

第11章  太阳电池组件

  11. 1  太阳电池的串联和并联

  11. 2  太阳电池组件的结构

  11. 3  太阳电池组件的封装材料

  11. 4  太阳电池组件的封装工艺

  11. 5  太阳电池组件的电位诱发衰减（PID）效应

  11. 6  半片太阳电池组件

  11. 7  叠瓦太阳电池组件

  11. 8  双面玻璃封装太阳电池组件

  11. 9  金属背板太阳电池组件

  11. 10  特种太阳电池组件

  11. 11  太阳电池组件的性能测试

  参考文献

第12章  太阳电池及其组件的测试

  12. 1  太阳辐射的基本特性

  12. 2  太阳模拟器

  12. 3  太阳电池测试

    12. 3. 1  光电性能测试

    12. 3. 2  其他性能测试

  12. 4  太阳电池组件测试

    12. 4. 1  太阳电池组件的光电性能测试

    12. 4. 2  太阳电池组件的设计鉴定和定型

    12. 4. 3  太阳电池组件的安全鉴定

    12. 4. 4  太阳电池组件的其他试验

    12. 4. 5  太阳电池组件的可靠性测试

  12. 5  太阳电池组件的室外测试

  12. 6  太阳电池和组件的诊断测试

    12. 6. 1  电致发光(EL)测试

    12. 6. 2  光诱导电流(LBIC)测试

    12. 6. 3  其他诊断测试方法

    12. 6. 4  诊断测试性能分析举例

  12. 7  太阳电池和组件的认证

  参考文献

附录A  太阳电池的光致衰减现象及桶理论

附录B  双面太阳电池/组件的光电性能测试

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