原硅和制絨后硅片功能上有差別嗎
原硅和制絨后硅片在功能上存在顯著的差別,主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
1. 表面形態(tài)與結(jié)構(gòu)
原硅片:原硅片通常具有相對平滑的表面,沒有明顯的紋理或結(jié)構(gòu)。這種平滑的表面在某些應用中可能是有利的,例如在一些需要高平整度或低粗糙度的場合。
制絨后硅片:通過制絨工藝處理后的硅片表面會形成具有角錐體(金字塔狀)的絨面結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)能夠顯著增加硅片的表面積,從而在后續(xù)的光電轉(zhuǎn)換過程中提供更多的反應位點。
2. 光吸收與反射率
原硅片:由于表面光滑,原硅片對光的反射率較高,這意味著相當一部分入射光會被直接反射回去,而不是被硅片吸收利用。
制絨后硅片:制絨工藝通過形成絨面結(jié)構(gòu),有效降低了硅片的表面反射率。這種絨面結(jié)構(gòu)能夠增加光在硅片表面的散射和吸收,從而提高光電轉(zhuǎn)換效率。具體來說,絨面電池比光面電池的反射損失小,如果再加減反射膜,其反射率可進一步降低。同時,入射光在光錐表面多次折射,不僅延長了光程,還增加了對紅外光子的吸收,進而提高了光生載流子的收集幾率。
3. 光電轉(zhuǎn)換效率
原硅片:由于反射率較高,原硅片在光電轉(zhuǎn)換過程中能夠吸收的光子數(shù)量相對較少,因此光電轉(zhuǎn)換效率相對較低。
制絨后硅片:制絨后的硅片由于反射率降低和光吸收增加,光電轉(zhuǎn)換效率顯著提高。此外,在同樣尺寸的基片上,絨面電池的PN結(jié)面積比光面大得多,這也有助于提高短路電流和轉(zhuǎn)換效率。
4. 應用場合
原硅片:原硅片適用于對表面平整度要求較高或不需要高光電轉(zhuǎn)換效率的場合。
制絨后硅片:制絨后的硅片廣泛應用于太陽能電池等需要高效光電轉(zhuǎn)換的場合。此外,由于其表面形貌的特殊性,制絨后硅片還可能在其他需要特殊表面結(jié)構(gòu)的領域中發(fā)揮作用。
綜上所述,原硅和制絨后硅片在表面形態(tài)、光吸收與反射率、光電轉(zhuǎn)換效率以及應用場合等方面都存在顯著的差別。制絨工藝通過改變硅片的表面形態(tài)和結(jié)構(gòu),顯著提高了其光電轉(zhuǎn)換效率和應用性能。