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2 液態(tài)源擴(kuò)散原理

現(xiàn)在，在太陽(yáng)能電池中普遍使用的擴(kuò)散工藝是三氯氧磷液態(tài)源擴(kuò)散，液態(tài)磷源擴(kuò)散有空位擴(kuò)散、替位填隙兩種機(jī)制。三氯氧磷是無(wú)色透明的液體，具有強(qiáng)烈刺激性氣味，有毒性，熔點(diǎn)是2℃，沸點(diǎn)是107℃，在潮濕空氣中會(huì)發(fā)煙，極容易揮發(fā)，容易水解。所以，對(duì)于三氯氧磷的使用要特別注意源瓶的密封性[56]。

三氯氧磷在高溫下分解成五氯化磷和五氧化二磷，生成的五氧化二磷又進(jìn)一步與硅反應(yīng)生成二氧化硅和磷，三氯氧磷熱分解時(shí)，如果沒(méi)有外來(lái)的氧氣參與，其分解時(shí)不充分的，生成的五氯化磷不易分解，并且對(duì)硅有腐蝕作用，破壞硅片表面，但外加氧氣 的話，五氯化磷會(huì)進(jìn)一步分解生成五氧化二磷和氯氣，生成的五氧化二磷又進(jìn)一步與硅反應(yīng)生成二氧化硅和磷，所以在磷擴(kuò)散時(shí)，為了促進(jìn)三氯氧磷充分分解而避免五氯化磷對(duì)硅片表面的腐蝕，必須在通氮?dú)獾耐瑫r(shí)通氧氣，有充足的氧氣時(shí)，三氯氧磷熱分解生成五氧化二磷和氯氣，三氯氧磷分解產(chǎn)生的五氧化二磷沉積在硅片表面，五氧化二磷與硅反應(yīng)成二氧化硅和磷，并在硅片表面形成一層磷硅玻璃，然后磷在向硅中擴(kuò)散[7、8]。

三氯氧磷液態(tài)源的擴(kuò)散裝置如圖1所示。

3 結(jié)果與分析

用來(lái)表征太陽(yáng)能電池的輸出特性的參數(shù)是短路電流Isc、開(kāi)路電壓Uoc以及填充因子FF。太陽(yáng)能電池的固有電阻率在一定程度上影響了其輸出特性。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：對(duì)于高電阻率的太陽(yáng)能電池片，其輸出特性短路電流Isc和開(kāi)路電壓Uoc會(huì)隨著方阻的增長(zhǎng)呈線性增長(zhǎng)趨勢(shì)，如圖2、3所示；填充因子FF會(huì)隨著方阻的增加呈緩慢下降

趨勢(shì)，如圖4所示；而轉(zhuǎn)換效率Eta隨著方阻的增加，開(kāi)始是平緩增長(zhǎng)，直至達(dá)到峰值后迅速降低，如圖5所示。（本文作者：晶澳太陽(yáng)能有限公司，王惠）


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