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晶硅太阳电池的生产需要消耗大量的高纯硅材料，而制造这些材料工艺复杂，电耗很大， 在太阳电池生产总成本中己超二分之一。加之拉制的单晶硅棒呈圆柱状，切片制作太阳电池 也是圆片，组成太阳能组件平面利用率低。因此，投入了多晶硅太阳电池的研制。 目前太阳电池使用的多晶硅材料，多半是含有大量单晶颗粒的集合体，或用废次单晶硅料 和冶金级硅材料熔化浇铸而成其工艺过程是选择电阻率为100～300欧姆·厘米的多晶块料或 单晶硅头尾料，经破碎，用1：5的氢氟酸和硝酸混台液进行适当的腐蚀，然后用去离子水冲 洗呈中性，并烘干。用石英坩埚装好多晶硅料，加人适量硼硅，放人浇铸炉，在真空状态中 加热熔化。熔化后应保温约20分钟，然后注入石墨铸模中，待慢慢凝固冷却后，即得多晶硅 锭。这种硅锭可铸成立方体，以便切片加工成方形太阳电池片，可提高材制利用率和方便组 装。 多晶硅太阳电池的制作工艺与单晶硅太阳电池差不多，其光电转换效率约12％左右，稍低 于单晶硅太阳电池，但是材料制造简便，节约电耗，总的生产成本较低，因此得到大量发 展。为降低生产成本和简化制备工艺，又开发了多晶硅薄膜的技术，多晶硅薄膜太阳能电池 与单晶硅比较,成本低廉，而效率高于非晶硅薄膜电池，其实验室转换效率为18%,工业 规模生产的转换效率为10%。因此，多晶硅薄膜电池不久将会在太阳能电地市场上占据主导 地位。 |
