一種可提高光電轉(zhuǎn)換效率的多晶硅片預(yù)處理方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種可提高光電轉(zhuǎn)換效率的多晶硅片預(yù)處理方法。通過化學(xué)預(yù)處理工藝，在多晶硅片表面生成1nm-30nm的SiO2層，改善制絨工序硅片絨面的均勻性以及表面清潔度，此方法可顯著提高太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。
【專利說明】-種可提高光電轉(zhuǎn)換效率的多晶括片預(yù)處理方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種可提高光電轉(zhuǎn)換效率的多晶娃片預(yù)處理方法，屬于太陽能電池技 術(shù)領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002] 光伏發(fā)電是當(dāng)前利用太陽能的主要方式之一，太陽能光伏發(fā)電因其清潔、安全、便 利、高效等特點，已成為世界各國普遍關(guān)注和重點發(fā)展的新興產(chǎn)業(yè)。太陽能電池，也稱 光伏電池，是一種將太陽的光能直接轉(zhuǎn)化為電能的半導(dǎo)體器件。由于它是綠色環(huán)保產(chǎn)品，不 會引起環(huán)境污染，而且是可再生資源，所W在當(dāng)今能源短缺的情形下，太陽能電池是一種有 廣闊發(fā)展前途的新型能源。因此，深入研究和利用太陽能電池，對緩解資源危機(jī)、改善生態(tài) 環(huán)境具有十分重要的意義。
[000引制絨是生產(chǎn)太陽能電池的第一道工序，制絨又稱"表面織構(gòu)化"處理。對于多晶娃 來說，制絨是利用酸對多晶娃表面的各向同性腐蝕，在娃表面形成無數(shù)的蠕蟲狀絨面。其目 的是為了去除娃片表面的機(jī)械損傷層，同時在娃片表面制備一個反射率約為20%的織構(gòu)表 面，W增加對光的吸收，提高太陽能電池的短路電流及光電轉(zhuǎn)換效率。
[0004] 制絨作為太陽能電池制作的重要環(huán)節(jié)，其絨面的均勻性和表面清潔度對電池片效 率有著重要影響，因此如何進(jìn)一步提高娃片絨面均勻性及表面清潔度顯得尤為重要。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種可提高光電轉(zhuǎn)換效率的多晶娃片預(yù)處理方法，通過化學(xué) 預(yù)處理的方法先在娃片表面生成lnm-30皿的Si〇2層，從而改善后續(xù)制絨工序娃片絨面的 均勻性W及表面清潔度，從而提高太陽能電池片的光電轉(zhuǎn)換效率。
[0006] 一種可提高光電轉(zhuǎn)換效率的多晶娃片預(yù)處理方法，在10-50°C溫度條件下把多晶 娃片置于清洗液中浸泡10-60min，再用純水進(jìn)行清洗2-5min，其中清洗液為HN03與H 2〇的 混合清洗液，HN03與H20的體積比為1 :1-6，HN03的質(zhì)量濃度為69-71%。
[0007] 一種可提高光電轉(zhuǎn)換效率的多晶娃片預(yù)處理方法，在10-50°C溫度條件下把多晶 娃片置于清洗液中浸泡10-60min，再用純水進(jìn)行清洗2-5min，其中清洗液為&〇2與H 2〇的 混合清洗液，&〇2與H20的體積比為1 :1-8, &〇2的質(zhì)量濃度為30-32%。
[000引一種可提高光電轉(zhuǎn)換效率的多晶娃片預(yù)處理方法，在10-55°C溫度條件下把多晶 娃片置于清洗液中浸泡10-60min，再用純水進(jìn)行清洗2-5min，其中清洗液為H2SO4，&02與 &0的混合清洗液，恥04，&02與H20體積比為1-5 ; 1-5 ; 1-8，略04的質(zhì)量濃度為95-98%， &02的質(zhì)量濃度為30-32%。
[0009] 一種可提高光電轉(zhuǎn)換效率的多晶娃片預(yù)處理方法，在10-55°C溫度條件下把多晶 娃片置于清洗液中浸泡10-60min，再用純水進(jìn)行清洗2-5min，其中清洗液為肥^ &〇2與H20 的混合清洗液，肥1，&〇2與H2O體積比為1-6 ;1-5 ;1-7，肥1的質(zhì)量濃度為36-38%，&化 的質(zhì)量濃度為30-32%。
[0010] 一種可提高光電轉(zhuǎn)換效率的多晶娃片預(yù)處理方法，在10-50°C溫度條件下先把 多晶娃片置于清洗液1中浸泡5-20min，再用純水進(jìn)行浸泡10-60min，清洗液1為HF與 &0的混合清洗液，HF與&0的體積比為1 :5-15 ;進(jìn)而再將多晶娃片置于清洗液2中浸泡 10-60min，再用純水進(jìn)行清洗2-5min，清洗液2為HsSiFe與H 2〇的混合清洗液，HsSiFe與H 2〇 的體積比為1 :1-7。HF的質(zhì)量濃度為48-50%，HsSiFe的質(zhì)量濃度為30-32%。
[0011] 一種可提高光電轉(zhuǎn)換效率的多晶娃片預(yù)處理方法，把多晶娃片置于光化臭氧產(chǎn)生 器中，氧氣流量10-30L/min，馬流量10-3化/min,吹掃時間0. 2-2min。
[001引光化臭氧產(chǎn)生器廠家為翔飛科技有限公司SFK-1。
[0013] 本發(fā)明的優(yōu)點在于；采用化學(xué)預(yù)處理的方法對多晶娃片進(jìn)行預(yù)處理，有效的提高 了娃片的絨面均勻性和表面潔凈度，從而進(jìn)一步提高了電池片的光電轉(zhuǎn)換效率。

【具體實施方式】
[0014] 實施例1 一種可提高光電轉(zhuǎn)換效率的多晶娃片預(yù)處理方法，在10°c溫度條件下把多晶娃片置于 清洗液中浸泡lOmin，再用純水進(jìn)行清洗2min ;其中清洗液為HN03與H 2〇的混合清洗液， HN03與H20的體積比為1 :1，HN03的質(zhì)量濃度為69%。
[00巧]實施例2 一種可提高光電轉(zhuǎn)換效率的多晶娃片預(yù)處理方法，在30°C溫度條件下把多晶娃片置于 清洗液中浸泡35min，再用純水進(jìn)行清洗3min ;其中清洗液為HN03與H 2〇的混合清洗液， HN03與H20的體積比為1 :3, HN03的質(zhì)量濃度為70%。
[0016] 實施例3 一種可提高光電轉(zhuǎn)換效率的多晶娃片預(yù)處理方法，在50°C溫度條件下把多晶娃片置于 清洗液中浸泡60min，再用純水進(jìn)行清洗5min ;其中清洗液為HN03與H 2〇的混合清洗液， HN03與H20的體積比為1 :6, HN03的質(zhì)量濃度為71%。
[0017] 實施例4 一種可提高光電轉(zhuǎn)換效率的多晶娃片預(yù)處理方法，在10°c溫度條件下把多晶娃片置于 清洗液中浸泡lOmin，再用純水進(jìn)行清洗2min，其中清洗液為&〇2與H 2〇的混合清洗液，&化 與&0的體積比為1 ;1，&〇2的質(zhì)量濃度為30%。
[001引實施例5 一種可提高光電轉(zhuǎn)換效率的多晶娃片預(yù)處理方法，在30°C溫度條件下把多晶娃片置于 清洗液中浸泡30min，再用純水進(jìn)行清洗4min，其中清洗液為&02與H 20的混合清洗液，&化 與&0的體積比為1 ;4，&化的質(zhì)量濃度為31%。
[0019] 實施例6 一種可提高光電轉(zhuǎn)換效率的多晶娃片預(yù)處理方法，在50°C溫度條件下把多晶娃片置于 清洗液中浸泡60min，再用純水進(jìn)行清洗5min，其中清洗液為&〇2與H 2〇的混合清洗液，&化 與&0的體積比為1 ;8，&化的質(zhì)量濃度為32%。
[0020] 實施例7 一種可提高光電轉(zhuǎn)換效率的多晶娃片預(yù)處理方法，在10°c溫度條件下把多晶娃片置于 清洗液中浸泡lOmin，再用純水進(jìn)行清洗2min，其中清洗液為&S化，&化與H 2〇的混合清洗 液，恥〇4，&〇2與H20體積比為1 ;1 ;1，略〇4的質(zhì)量濃度為95%，H 202的質(zhì)量濃度為30%。
[0021] 實施例8 一種可提高光電轉(zhuǎn)換效率的多晶娃片預(yù)處理方法，在30°C溫度條件下把多晶娃片置于 清洗液中浸泡35min，再用純水進(jìn)行清洗3min，其中清洗液為H2SO4，&〇2與H 2〇的混合清洗 液，恥〇4，&〇2與H 2〇體積比為3 ;3 ;4,恥〇4的質(zhì)量濃度為96%，H 2〇2的質(zhì)量濃度為31%。
[0022] 實施例9 一種可提高光電轉(zhuǎn)換效率的多晶娃片預(yù)處理方法，在55°C溫度條件下把多晶娃片置于 清洗液中浸泡60min，再用純水進(jìn)行清洗5min，其中清洗液為H2SO4，&〇2與H 2〇的混合清洗 液，恥〇4，&〇2與H 2〇體積比為5 ;5 ;8，恥〇4的質(zhì)量濃度為98%，H 2〇2的質(zhì)量濃度為32%。
[0023] 實施例10 一種可提高光電轉(zhuǎn)換效率的多晶娃片預(yù)處理方法，在10°c溫度條件下把多晶娃片置于 清洗液中浸泡lOmin，再用純水進(jìn)行清洗2min，其中清洗液為肥^ &〇2與H20的混合清洗液， 肥1，&化與H 2〇體積比為1 ;1山肥1的質(zhì)量濃度為36%，&化的質(zhì)量濃度為30%。
[0024] 實施例11 一種可提高光電轉(zhuǎn)換效率的多晶娃片預(yù)處理方法，在30°C溫度條件下把多晶娃片置于 清洗液中浸泡35min，再用純水進(jìn)行清洗4min，其中清洗液為肥^ &〇2與H20的混合清洗液， 肥1，&化與H 2〇體積比為3 ;3 ;4，肥1的質(zhì)量濃度為37%，&化的質(zhì)量濃度為31%。
[0025] 實施例12 一種可提高光電轉(zhuǎn)換效率的多晶娃片預(yù)處理方法，在55°C溫度條件下把多晶娃片置于 清洗液中浸泡60min，再用純水進(jìn)行清洗5min，其中清洗液為肥^ &〇2與H20的混合清洗液， 肥1，&化與H 2〇體積比為6 ;5 ;7，肥1的質(zhì)量濃度為38%，&化的質(zhì)量濃度為32%。
[0026] 實施例13 一種可提高光電轉(zhuǎn)換效率的多晶娃片預(yù)處理方法，在10°c溫度條件下先把多晶娃片置 于清洗液1中浸泡5min，再用純水進(jìn)行浸泡lOmin，清洗液1為HF與&0的混合清洗液，HF 與&0的體積比為1 :5 ;進(jìn)而再將多晶娃片置于清洗液2中浸泡lOmin，再用純水進(jìn)行清洗 2min，清洗液2為HsSiFe與H 2〇的混合清洗液，HsSiFe與H 2〇的體積比為1 :1，HF的質(zhì)量濃 度為48%，HsSiFe的質(zhì)量濃度為30%。
[0027] 實施例14 一種可提高光電轉(zhuǎn)換效率的多晶娃片預(yù)處理方法，在30°C溫度條件下先把多晶娃片置 于清洗液1中浸泡12min，再用純水進(jìn)行浸泡35min，清洗液1為HF與&0的混合清洗液， HF與&0的體積比為1 ;10 ;進(jìn)而再將多晶娃片置于清洗液2中浸泡35min，再用純水進(jìn)行 清洗3min，清洗液2為HsSiFe與H 2〇的混合清洗液，HsSiFe與H 2〇的體積比為1 ;4，HF的 質(zhì)量濃度為49%，HsSiFe的質(zhì)量濃度為31%。
[002引 實施例15 一種可提高光電轉(zhuǎn)換效率的多晶娃片預(yù)處理方法，在50°C溫度條件下先把多晶娃片置 于清洗液1中浸泡20min，再用純水進(jìn)行浸泡60min，清洗液1為HF與&0的混合清洗液， HF與&0的體積比為1 :15 ;進(jìn)而再將多晶娃片置于清洗液2中浸泡60min，再用純水進(jìn)行 清洗5min，清洗液2為HsSiFe與H20的混合清洗液，HsSiFe與H20的體積比為1 ;7。HF的 質(zhì)量濃度為50%，HsSiFe的質(zhì)量濃度為32%。
[0029] 實施例16 一種可提高光電轉(zhuǎn)換效率的多晶娃片預(yù)處理方法，把多晶娃片置于光化臭氧產(chǎn)生器 中，氧氣流量lOL/min，馬流量lOL/min，吹掃時間0. 2min。
[0030] 實施例17 一種可提高光電轉(zhuǎn)換效率的多晶娃片預(yù)處理方法，把多晶娃片置于光化臭氧產(chǎn)生器 中，氧氣流量20L/min，馬流量22L/min，吹掃時間Imin。
[0031] 實施例18 一種可提高光電轉(zhuǎn)換效率的多晶娃片預(yù)處理方法，把多晶娃片置于光化臭氧產(chǎn)生器 中，氧氣流量30L/min，馬流量35L/min，吹掃時間2min。
[0032] 實施例19 一種可提高光電轉(zhuǎn)換效率的多晶娃片預(yù)處理方法，在55°C溫度條件下把多晶娃片置于 清洗液中浸泡8min，再用純水進(jìn)行清洗6min ;其中清洗液為HN03與H20的混合清洗液，HN03 與&0的體積比為1 ;7, HN03的質(zhì)量濃度為70%。
[0033] 實施例20 一種可提高光電轉(zhuǎn)換效率的多晶娃片預(yù)處理方法，在8°C溫度條件下把多晶娃片置于 清洗液中浸泡62min，再用純水進(jìn)行清洗Imin，其中清洗液為&〇2與H 2〇的混合清洗液，&化 與&0的體積比為1 :0. 5, &化的質(zhì)量濃度為31%。
[0034] 實施例21 一種可提高光電轉(zhuǎn)換效率的多晶娃片預(yù)處理方法，在60°C溫度條件下把多晶娃片置于 清洗液中浸泡7〇min，再用純水進(jìn)行清洗8min，其中清洗液為H2SO4，&〇2與H 2〇的混合清洗 液，恥〇4，&〇2與H 2〇體積比為6 ;6 ;9，恥〇4的質(zhì)量濃度為98%，H 2〇2的質(zhì)量濃度為31%。
[0035] 實施例22 一種可提高光電轉(zhuǎn)換效率的多晶娃片預(yù)處理方法，在8°C溫度條件下把多晶娃片置于 清洗液中浸泡8in，再用純水進(jìn)行清洗Imin，其中清洗液為肥^馬〇2與H 2〇的混合清洗液， 肥1，&化與H 2〇體積比為0. 8 ;1 ;0. 8，肥1的質(zhì)量濃度為37%，&化的質(zhì)量濃度為31%。
[0036] 實施例23 一種可提高光電轉(zhuǎn)換效率的多晶娃片預(yù)處理方法，在8°C溫度條件下先把多晶娃片置 于清洗液1中浸泡25min，再用純水進(jìn)行浸泡65min，清洗液1為HF與&0的混合清洗液， HF與&0的體積比為1 :4 ;進(jìn)而再將多晶娃片置于清洗液2中浸泡8min，再用純水進(jìn)行清 洗6min，清洗液2為HsSiFe與H 2〇的混合清洗液，HsSiFe與H 2〇的體積比為1 ;8。HF的質(zhì) 量濃度為49%，HsSiFe的質(zhì)量濃度為31%。
[0037] 實施例24 一種可提高光電轉(zhuǎn)換效率的多晶娃片預(yù)處理方法，把多晶娃片置于光化臭氧產(chǎn)生器 中，氧氣流量化/min,馬流量40L/min，吹掃時間4min。
[003引將各個實施例經(jīng)過處理的娃片依次進(jìn)行后續(xù)電池生產(chǎn)工藝流程(制絨-擴(kuò)散-刻 蝕-鍛膜-絲網(wǎng)印刷)，對比各個實施例經(jīng)過表面預(yù)處理的娃片和未處理娃片的轉(zhuǎn)換效率差 異，結(jié)果如下表所示：

【權(quán)利要求】
1. 一種可提高光電轉(zhuǎn)換效率的多晶娃片預(yù)處理方法，其特征在于：在10-50°C溫度條 件下把多晶娃片置于清洗液中浸泡10-60min，再用純水進(jìn)行清洗2-5min ;其中清洗液為 HN03與H20的混合清洗液，HN03與H20的體積比為1 ;1-6, HN03的質(zhì)量濃度為69-71%。
2. -種可提高光電轉(zhuǎn)換效率的多晶娃片預(yù)處理方法，其特征在于：在10-50°C溫度條 件下把多晶娃片置于清洗液中浸泡10-60min，再用純水進(jìn)行清洗2-5min，其中清洗液為 &〇2與H2〇的混合清洗液，&〇2與H2〇的體積比為1 ;1-8, &〇2的質(zhì)量濃度為30-32%。
3. -種可提高光電轉(zhuǎn)換效率的多晶娃片預(yù)處理方法，其特征在于：在10-55°C溫度條 件下把多晶娃片置于清洗液中浸泡10-60min，再用純水進(jìn)行清洗2-5min，其中清洗液為 略〇4，&〇2與H20的混合清洗液，略〇4，&〇2與H20體積比為1-5 ;1-5 ;1-8，略〇4的質(zhì)量 濃度為95-98%，&〇2的質(zhì)量濃度為30-32%。
4. 一種可提高光電轉(zhuǎn)換效率的多晶娃片預(yù)處理方法，其特征在于：在10-55°C溫度條 件下把多晶娃片置于清洗液中浸泡10-60min，再用純水進(jìn)行清洗2-5min，其中清洗液為 肥心&化與H 2〇的混合清洗液，肥1，&化與H 2〇體積比為1-6 ; 1-5 ; 1-7，肥1的質(zhì)量濃度為 36-38%，&〇2的質(zhì)量濃度為 3〇-32〇/〇。
5. -種可提高光電轉(zhuǎn)換效率的多晶娃片預(yù)處理方法，其特征在于：在10-50°C溫度條 件下先把多晶娃片置于清洗液1中浸泡5-20min，再用純水進(jìn)行浸泡10-60min，清洗液1為 HF與&0的混合清洗液，HF與&0的體積比為1 :5-15 ;進(jìn)而再將多晶娃片置于清洗液2中 浸泡10-60min，再用純水進(jìn)行清洗2-5min，清洗液2為HsSiFe與H20的混合清洗液，HsSiFe 與&0的體積比為1 ;1-7，HF的質(zhì)量濃度為48-50%，HaSiFe的質(zhì)量濃度為30-32%。
6. -種可提高光電轉(zhuǎn)換效率的多晶娃片預(yù)處理方法，其特征在于：把多晶娃片置于光 化臭氧產(chǎn)生器中，氧氣流量10-3化/min,馬流量10-3化/min,吹掃時間0. 2-2min。
【文檔編號】C30B33/10GK104465863SQ201410368394
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月30日
【發(fā)明者】楊曉琴, 陳園, 王鵬, 柳杉, 殷建安, 梅超, 張宇 申請人:上饒光電高科技有限公司