今天给各位分享制绒的知识,其中也会对制绒工艺流程进行解释,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注本站,现在开始吧!
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制绒下料到扩散约需要24个小时。
制绒,光伏行业术语,处理太阳能级硅片的一种工艺方法,硅太阳能电池片生产的一道工序。
按硅原料分类状况可分为单晶制绒与多晶制绒;
按腐蚀液的酸碱性可分为酸制绒与碱制绒。
单晶制绒
原理
单晶硅片在一定浓度范围的碱溶液中被腐蚀时是各向异性的,不同晶向上的腐蚀速率不一样。
利用这一原理,将特定晶向的单晶硅片放入碱溶液中腐蚀,即可在硅片表面产生出许多细小的金字塔状外观,这一过程称为单晶碱制绒。
单晶制绒剂主要有EPW(乙二胺、邻苯二甲酸和水)、TMAH(氢氧化四甲基铵)等,无机腐蚀剂主要有KOH、NaOH、Na2SiO3、Na3PO4等。同时为了优化工艺,常常在碱溶液中加入添加剂,如异丙醇、(NH4)2S2O4、N2H4·H2O等。反应的主要方程式为
Si+2H2O+2OH= SiO2(OH)2+2H2
1.制绒减少光反射,电池吸收光子多,产生电流多,电池效率高。
2.制绒好得话表面钝化好,降低载流子复合,电池效率高
3.制绒还和电极接触有关(电池的串、并联电阻),
按硅原料分类状况可分为单晶制绒与多晶制绒;
按腐蚀液的酸碱性可分为酸制绒与碱制绒。 原理
单晶硅片在一定浓度范围的碱溶液中被腐蚀时是各向异性的,不同晶向上的腐蚀速率不一样。
利用这一原理,将特定晶向的单晶硅片放入碱溶液中腐蚀,即可在硅片表面产生出许多细小的金字塔状外观,这一过程称为单晶碱制绒。
单晶制绒剂主要有EPW(乙二胺、邻苯二甲酸和水)、TMAH(氢氧化四甲基铵)等,无机腐蚀剂主要有KOH、NaOH、Na2SiO3、Na3PO4等。同时为了优化工艺,常常在碱溶液中加入添加剂,如异丙醇、(NH4)2S2O4、N2H4·H2O等。反应的主要方程式为
Si+2H2O+2OH= SiO2(OH)2+2H2 原理
常规条件下,硅与单纯的HF、HNO3(硅表面会被钝化,二氧化硅与HNO3不反应)认为是不反应的。但在两种混合酸的体系中,硅则可以与溶液进行持续的反应,主要反应原理及步骤如下:
1.硅的氧化
硝酸/亚硝酸(HNO2)将硅氧化成二氧化硅(主要是亚硝酸将硅氧化)
Si+4HNO3=SiO2+4NO2+2H2O (慢反应)
3Si+4HNO3=3SiO2+4NO+2H2O (慢反应)
二氧化氮、一氧化氮与水反应,生成亚硝酸,亚硝酸很快地将硅氧化成二氧化硅
2NO2+H2O=HNO2+HNO3 (快反应)
Si+4HNO2=SiO2+4NO+2H2O (快反应)(第一步的主反应)
4HNO3+NO+H2O=6HNO2(快反应)
只要有少量的二氧化氮生成,就会和水反应变成亚硝酸,只要少量的一氧化氮生成,就会和硝酸、水反应很快地生成亚硝酸,亚硝酸会很快的将硅氧化,生成一氧化氮,一氧化氮又与硝酸、水反应。。。
这样一系列化学反应最终的结果是造成硅的表面被快速氧化,硝酸被还原成氮氧化物。
2.二氧化硅的溶解
二氧化硅生成以后,很快与氢氟酸反应
SiO2+4HF=SiF4+2H2O;(四氟化硅是气体)
SiF4+2HF=H2SiF6。
总反应
SiO2+6HF=H2SiF6+2H2O
最终反应掉的硅以氟硅酸的形式进入溶液。
这样,二氧化硅被溶解之后,硅又重新露出来,一步、二步的反应不断重复,硅片就可以被持续的腐蚀下去。 其他制绒方法还包括电化学制绒、反应离子刻蚀制绒、激光制绒、掩膜制绒等,由于成本昂贵,未能形成产业化。
72℃上下不超2℃“制绒工艺流程: 上料→HNO3、HF 制绒→风刀 1→冲洗 1→KOH 腐蚀→风刀 2→冲洗 2→HF、HCl 清洗→风刀 3→冲洗 3→风刀吹干→下料。”
关于制绒和制绒工艺流程的介绍到此就结束了,不知道你从中找到你需要的信息了吗 ?如果你还想了解更多这方面的信息,记得收藏关注本站。
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