一种太阳能电池用掺镓单晶硅的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种太阳能电池用掺镓单晶硅的制备方法，该方法包括如下步骤：（1）拆炉、清理炉膛；（2）装炉；（3）对单晶炉内进行抽真空和检漏；（4）压力化与熔料；（5）稳晶；（6）引晶；（7）放肩；（8）转肩；（9）等径生长；（10）收尾与冷却；（11）停炉，取出单晶硅棒、移出石英坩埚。采用本发明专利技术提供的方法制备的太阳能电池，转化率17%，光致衰减低、晶体缺陷少。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及单晶硅太阳能电池，尤其涉及一种制太阳能电池用掺镓单晶硅的制备方法。
技术介绍
由于硅材料的易获得性、太阳能级高纯硅生产方法较为成熟，硅晶体类(单晶硅、多晶硅)太阳能带年纪作为一类重要的清洁能源，已经被广泛地使用。进入21世纪，这类电池的使用量巨幅增长。目前，太阳能电池用单晶硅一般选择单一的掺入硼元素，即掺硼单晶硅。对于这种掺硼单晶硅，普遍采用生产工艺方便易行、并且所制造掺硼单晶硅棒的电阻率分布较为均 匀的CZ法(Czochralski，1918)来生产。CZ法又被称为直拉法、提拉法，这种方法特别适用于生长大直径单晶硅的要求。现在单晶硅类得太阳能电池市场中，采用CZ法生产的掺硼单晶硅太阳能电池占绝大部分市场份额。然而，单一掺硼的单晶硅太阳能电池，在光照下或在载流子注入下，太阳能电池会出现光致衰减，即太阳能电池的转化效率会降低，这里，转化效率(也被称为“光电转化效率”)是指太阳能电池将入射的光能转化为电能的比例(一般使用“％”表示)。光致衰减特性的本质原因是，由于掺硼单晶硅中的替位硼原子和单晶硅中间隙态的氧原子在光照下或载流子注入下会形成硼氧复合体，而硼氧复合体是深能复合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能电池用掺镓单晶硅的制备方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：（1）拆炉、清理炉膛；（2）装炉，按照每立方厘米单晶硅材料中的原子个数，称取1.0×1016？1.0×1018atoms/cm3的纯度高于6N的镓，1.0×1014？1.0×1016atoms/cm3的纯度高于6N的铟，其余为单晶硅，在石英坩埚内将称取的镓和铟分层撒入到单晶硅层中，将石英坩埚置于单晶炉内，并且在单晶炉外布置勾形磁场；（3）对单晶炉内进行抽真空和检漏；（4）压力化与熔料，设置石英坩埚的转速为5？10r/min，炉内压强为1000？2500Pa，惰性气体的流速为10？50slpm，磁场强度为1000？3000GS...

【技术特征摘要】
1. 一种太阳能电池用掺镓单晶硅的制备方法，其特征在于该方法包括如下步骤 (1)拆炉、清理炉膛； (2)装炉，按照每立方厘米单晶硅材料中的原子个数，称取I.OXlO16-I. OX 1018atoms/cm3的纯度高于6N的镓，1.0X IO14-L OX 1016atoms/cm3的纯度高于6N的铟，其余为单晶硅，在石英坩埚内将称取的镓和铟分层撒入到单晶硅层中，将石英坩埚置于单晶炉内，并且在单晶炉外布置勾形磁场； (3)对单晶炉内进行抽真空和检漏； (4)压力化与熔料，设置石英坩埚的转速为5-10r/min，炉内压强为1000_2500Pa，惰性气体的流速为10-50 s I pm，磁场强度为1000-3000GS，对单晶硅炉进行加热、加压，得到单晶娃熔体； (5)稳晶，设置石英坩埚的转速为5-10r/min，炉内压强为1000_2500Pa，惰性气体的流速为10-50slpm，磁场强度为1000-3000GS，稳定单晶硅熔体的温度在1430_1470°C，保温I. 5-2h ； (6)引晶，设置石英坩埚的转速为5-10r/min，炉内压强为100...

【专利技术属性】
技术研发人员：倪云达，葛正芳，钱大丰，
申请(专利权)人：江苏顺大半导体发展有限公司，
类型：发明
国别省市：