杨德仁:铸造单晶技术有望实现更大突破_

激光雕刻机 | 2021-05-31
本文摘要:9月5日,2019中国国际光伏技术论坛(CITPV)在杭州举办。

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9月5日,2019中国国际光伏技术论坛(CITPV)在杭州举办。中科院院士、浙江大学教授杨德仁在演说中回应,铸锭晶体硅是太阳能的主要的电池材料,在提升单晶亲率、减少籽晶成本后,将给产业带给最重要突破。杨德仁认为,直拉硅单晶效率较高且晶格原始,质量较好,但同时由于能耗低,对应的成本也比较较高。从目前的技术现状来看,直拉单晶主要用于的是反复拉晶技术,将要生长已完成后的晶体反复纳出有,“我们用于的水冷套技术可通过减缓加热速度,延长生长时间,大幅度减少晶体生长长度来降低成本,目前可做3-4米,生长大约4-6根。

”但光波动是直拉单晶目前仍未解决的众多挑战。核心原因在于晶体生长时用于的SiCi坩埚,“彻底解决问题这个问题必须减少氧含量,目前的研究方向主要有两点,一是在现有的SiCi坩埚特高层的二氧化硅或其他涂层,使氧无法转入硅垄体;二是做到高纯的碳化硅的SiCi坩埚。”蜂巢硅片是目前直拉单晶在国际上流行的一种新技术。杨德仁讲解,将单晶硅片小块六边形,单晶成品棒利用率可减少19%,单晶硅片的非硅成本上升10%以上,并且需要相容PERC等各种高效电池技术。

铸锭单晶是将直拉与铸的优势融合之后的新技术,但杨德仁回应,在实际生产过程中铸锭单晶还是不会遇上一些问题,“第一是必须追加籽晶的成本,第二是单晶亲率,第三是高密度晶格,第四是材料的利用率,这些问题都是投放产业过程中必须之后解决和解决问题的问题。我们明确提出一个方法晶界工程。

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”对于高密度错位的问题,杨德仁明确提出了晶界工程的解决方案。“晶界工程可以诱导它的晶格,据我们去年的实验表明,自由选择∑13a的晶面,可以看见底部到顶部整个的晶界十分明晰,边缘硅锭制取电池的平均值效率绝对值提升了0.59%,中心区铸单晶与直拉单晶效率差距0.05%,超过了直拉单晶的水平。”“在可意识到的将来,硅将是光伏产业的主要基础材料,直拉硅单晶的氧浓度减少和光波动诱导期望更佳解决问题,铸单晶技术的单晶亲率、晶格、籽晶问题仍然尚待突破。


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