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電池片行業簡介

一、電池片是什么材料做的

電(dian)池(chi)片(pian)是利用(yong)光電(dian)材(cai)料(liao)(liao)(liao)吸(xi)收光能(neng)后發(fa)生光電(dian)于轉換(huan)反(fan)應來進行發(fa)電(dian)的(de)(de)。一(yi)般采用(yong)單晶(jing)(jing)(jing)(jing)硅(gui)(gui)、多(duo)晶(jing)(jing)(jing)(jing)硅(gui)(gui)和(he)非晶(jing)(jing)(jing)(jing)硅(gui)(gui)等(deng)(deng)半(ban)導體(ti)材(cai)料(liao)(liao)(liao)。單晶(jing)(jing)(jing)(jing)硅(gui)(gui)太(tai)陽(yang)(yang)能(neng)電(dian)池(chi)是當前(qian)開發(fa)得最快的(de)(de)一(yi)種太(tai)陽(yang)(yang)能(neng)電(dian)池(chi)，它的(de)(de)構(gou)造和(he)生產(chan)(chan)工(gong)藝已定型，產(chan)(chan)品已廣泛用(yong)于空間和(he)地(di)面(mian)。這種太(tai)陽(yang)(yang)能(neng)電(dian)池(chi)以(yi)高純的(de)(de)單晶(jing)(jing)(jing)(jing)硅(gui)(gui)棒(bang)為原料(liao)(liao)(liao)。為了降低生產(chan)(chan)成(cheng)本，地(di)面(mian)應用(yong)的(de)(de)太(tai)陽(yang)(yang)能(neng)電(dian)池(chi)等(deng)(deng)采用(yong)太(tai)陽(yang)(yang)能(neng)級(ji)的(de)(de)單晶(jing)(jing)(jing)(jing)硅(gui)(gui)棒(bang)，材(cai)料(liao)(liao)(liao)性能(neng)指標有(you)所放寬(kuan)。有(you)的(de)(de)也可使用(yong)半(ban)導體(ti)器件(jian)加工(gong)的(de)(de)頭尾料(liao)(liao)(liao)和(he)廢次單晶(jing)(jing)(jing)(jing)硅(gui)(gui)材(cai)料(liao)(liao)(liao)，經(jing)過復拉制(zhi)成(cheng)太(tai)陽(yang)(yang)能(neng)電(dian)池(chi)專用(yong)的(de)(de)單晶(jing)(jing)(jing)(jing)硅(gui)(gui)棒(bang)。

二、電池片的種類和作用

1、太陽能電池片

在(zai)太(tai)陽(yang)能(neng)電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)產品中(zhong)，以(yi)硅(gui)(gui)(gui)半導體材料(liao)(liao)為主(zhu)，其中(zhong)又以(yi)單晶(jing)硅(gui)(gui)(gui)和(he)(he)多(duo)晶(jing)硅(gui)(gui)(gui)為代表。由于(yu)其原材料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)廣泛性，較高的(de)(de)(de)(de)轉(zhuan)(zhuan)換效率(lv)(lv)和(he)(he)可靠性，被市場(chang)廣泛接受(shou)。非晶(jing)硅(gui)(gui)(gui)在(zai)民用產品上(shang)(shang)也有廣泛的(de)(de)(de)(de)應用（如電(dian)(dian)(dian)子手(shou)表，計算器等），但(dan)是(shi)它的(de)(de)(de)(de)穩定性和(he)(he)轉(zhuan)(zhuan)換效率(lv)(lv)劣于(yu)結(jie)晶(jing)類半導體材料(liao)(liao)。化合物(wu)太(tai)陽(yang)能(neng)電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)由于(yu)其材料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)稀有性和(he)(he)部分材料(liao)(liao)具有公害(hai)，現階段未被市場(chang)廣泛采用。太(tai)陽(yang)能(neng)電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)的(de)(de)(de)(de)主(zhu)流產品的(de)(de)(de)(de)材料(liao)(liao)是(shi)半導體硅(gui)(gui)(gui)，是(shi)現代電(dian)(dian)(dian)子工業的(de)(de)(de)(de)必不可少的(de)(de)(de)(de)材料(liao)(liao)，同時以(yi)氧化狀態(tai)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)原料(liao)(liao)是(shi)世界上(shang)(shang)第二(er)大的(de)(de)(de)(de)儲(chu)藏物(wu)質。

2、五金電池片

五金電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)片(pian)主(zhu)要是導電(dian)(dian)(dian)作用(yong)(yong)。還稱(cheng)：電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)片(pian)、遙(yao)控器電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)片(pian)、電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)接觸片(pian)、電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)彈簧(huang)(huang)片(pian)、電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)扣、鍋仔片(pian)、接觸片(pian)、彈片(pian)、彈簧(huang)(huang)片(pian)、電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)夾片(pian)，電(dian)(dian)(dian)極片(pian)。主(zhu)要用(yong)(yong)于遙(yao)控器、電(dian)(dian)(dian)子玩具、計算器、計步器、麥(mai)克風、電(dian)(dian)(dian)話機、錄音機、收(shou)音機、音響(xiang)、照相(xiang)機、燈(deng)飾等(deng)行業。

三、電池片生產對身體有害嗎

從(cong)事(shi)太陽(yang)能電池片生(sheng)產工作對人體(ti)有(you)危害(hai)嗎？答(da)案是太陽(yang)電池片對人體(ti)有(you)危害(hai)。

從事(shi)(shi)太陽能電(dian)池(chi)的生(sheng)產(chan)(chan)工作，對人體有(you)(you)(you)潛在的危害，首先硅沒有(you)(you)(you)毒性，無輻(fu)射，但在多晶硅電(dian)池(chi)的生(sheng)產(chan)(chan)過程中會產(chan)(chan)生(sheng)有(you)(you)(you)毒物(wu)質(zhi)，機器也(ye)會產(chan)(chan)生(sheng)強烈的電(dian)磁(ci)輻(fu)射。所(suo)以如果長期從事(shi)(shi)本行業的工作的話，對身體是有(you)(you)(you)害的，工作時應該做相關的防(fang)護(hu)措施(shi)。

太陽能電池片在生產過程中，會使用一些化學物質，但是通風好可以避免中毒，一般來說，生產太陽能電池片的車間都要求高干凈凈度，所以應該是對人體沒有什么(me)危害。

四、電池片生產的工藝流程

從(cong)傳統電池片制作工藝流程(cheng)來(lai)看(kan)，主要可以概括為以下6個(ge)步(bu)驟：

1、清洗與制絨(rong)(rong)，主要(yao)目(mu)的(de)是去(qu)除吸附在硅片(pian)表面的(de)各類污染物，去(qu)除硅片(pian)表面的(de)切割損壞層(ceng)；利用陷光(guang)(guang)原(yuan)理(li)降低電池(chi)表面反射(she)(she)率(lv)，絨(rong)(rong)面凹凸不(bu)平可以增加二次反射(she)(she)，改變光(guang)(guang)程及入射(she)(she)方式，增加光(guang)(guang)的(de)吸收，提(ti)高短路電流，進而(er)提(ti)升電池(chi)轉(zhuan)換效率(lv)。其中(zhong)，因單多(duo)晶晶體結(jie)構差異(yi)，考慮到(dao)效率(lv)因素，多(duo)晶硅電池(chi)用酸制絨(rong)(rong)，絨(rong)(rong)面為不(bu)規(gui)(gui)則凹凸面；單晶硅電池(chi)用堿制絨(rong)(rong)，絨(rong)(rong)面為規(gui)(gui)則類金字塔結(jie)構。

2、擴(kuo)散，主(zhu)(zhu)(zhu)要(yao)(yao)目(mu)的是形成(cheng)PN結(jie)，該環節(jie)是電池(chi)片(pian)制(zhi)造的心臟，使電池(chi)片(pian)具(ju)有功能。P型硅(gui)片(pian)需要(yao)(yao)進行磷(lin)擴(kuo)散，液(ye)態磷(lin)源(yuan)三氯(lv)氧磷(lin)是當前(qian)磷(lin)擴(kuo)散較(jiao)(jiao)主(zhu)(zhu)(zhu)流的選擇，主(zhu)(zhu)(zhu)要(yao)(yao)原(yuan)因系液(ye)態磷(lin)源(yuan)擴(kuo)散具(ju)有生產(chan)效率較(jiao)(jiao)高、穩定性好(hao)、制(zhi)得PN結(jie)均勻平整及擴(kuo)散層表(biao)面(mian)良好(hao)等優(you)點；N型硅(gui)片(pian)需要(yao)(yao)進行硼(peng)擴(kuo)散，目(mu)前(qian)硼(peng)擴(kuo)散液(ye)態源(yuan)主(zhu)(zhu)(zhu)要(yao)(yao)包括硼(peng)酸(suan)三甲酯、硼(peng)酸(suan)三丙酯及三溴(xiu)化硼(peng)等，擴(kuo)硼(peng)比擴(kuo)磷(lin)工藝(yi)難度(du)大，主(zhu)(zhu)(zhu)要(yao)(yao)原(yuan)因系硼(peng)在(zai)硅(gui)中固(gu)溶度(du)較(jiao)(jiao)低，實際硼(peng)擴(kuo)散溫度(du)需要(yao)(yao)達(da)到900~1100攝氏度(du)。

3、刻蝕（去磷(lin)硅(gui)玻璃），在擴(kuo)散工(gong)序中，硅(gui)片(pian)(pian)(pian)側邊(bian)(bian)和背(bei)面邊(bian)(bian)緣沒有遮(zhe)擋，也會(hui)擴(kuo)散上磷(lin)，PN結正面所收集的(de)光生(sheng)電(dian)子會(hui)沿邊(bian)(bian)緣擴(kuo)散有磷(lin)的(de)區域流(liu)到PN結背(bei)面，從(cong)而造成短(duan)路(lu)，使電(dian)池片(pian)(pian)(pian)失效(xiao)。刻蝕工(gong)序即是將硅(gui)片(pian)(pian)(pian)邊(bian)(bian)緣帶有磷(lin)的(de)部(bu)分去除(chu)，避免PN結短(duan)路(lu)且造成并聯電(dian)阻降低。

4、鍍膜，主(zhu)要起到，一是減(jian)反射作用(yong)，提高(gao)(gao)電池(chi)片(pian)對(dui)陽(yang)光(guang)的(de)吸收，提高(gao)(gao)光(guang)生(sheng)電流，從而提高(gao)(gao)轉換效率；二是鈍化作用(yong)，薄膜中的(de)氫對(dui)電池(chi)表(biao)面(mian)的(de)鈍化降低了發射結的(de)表(biao)面(mian)復(fu)合(he)速率，提升開路電壓，從而提高(gao)(gao)轉換效率。光(guang)伏電池(chi)片(pian)中常見的(de)鍍膜技術(shu)包括(kuo)PECVD、LPCVD、PVD、ALD等。

5、絲網(wang)印刷(shua)(shua)，主要作用是為太陽能電(dian)池收(shou)集電(dian)流并制(zhi)造電(dian)極(ji)，其中第一(yi)道背(bei)面(mian)(mian)銀電(dian)極(ji)，第二道背(bei)面(mian)(mian)鋁背(bei)場印刷(shua)(shua)和烘干，第三道正面(mian)(mian)銀電(dian)極(ji)印刷(shua)(shua)。

6、燒結，即把印刷(shua)到電池片表面的電極(ji)在高(gao)溫下燒結，使電極(ji)和(he)硅(gui)片本(ben)身形成歐(ou)姆接觸，提高(gao)電池片開路電壓和(he)填(tian)充因子，使電極(ji)接觸有電阻特性以達到高(gao)轉換效率。