太陽電池矽材料（簡體書）

本書系統闡述了半導體矽材料電池的工作原理、矽材料的提純、生產和加工工藝及其測試分析技術。主要內容包括太陽電池的研究、應用現狀與發展趨勢，太陽能廣電轉換材料及物理基礎，矽太陽電池的結構與製備，矽及其化合物,矽的提純，單晶矽材料，多晶矽的製備及其缺陷和雜質，矽材料加工，矽薄膜材料，矽材料的測試與分析。本書可供從事新能源材料與器件、新能源科學與工程、太陽能光伏等研究的科研人員與相關領域的工程技術人員閱讀，也可供高校有關專業師生參考。

目錄1緒論1.1能源與環境1.2新能源1.3太陽能1.4太陽能電池的研究和應用歷史1.5中國太陽電池的產業現狀與未來2太陽能光電轉換材料及物理基礎2.1半導體材料2.2半導體中載流子的統計2.3費米能級和載流子的統計2.3.1費米分佈函數2.3.2費米能級2.4本征半導體的載流子密度2.4.1本征半導體(intrinsic)2.4.2本征半導體的費米能級2.4.3本征載流子密度ni2.5PN結2.5.1PN結的形成及其雜質分佈2.5.2PN結的空間電荷區與內建電場2.5.3熱平衡狀態下的PN結能帶結構2.5.6PN結的伏安特性曲線2.5.7偏置條件下的PN結2.6半導體材料的光吸收2.7光生伏特效應2.7.1PN結的光伏效應2.7.2光照PN結的電流－電壓方程3矽太陽電池的結構和製備3.1矽太陽電池的結構和光電轉換效率3.1.1矽太陽電池的結構3.1.2矽太陽電池的光電轉換效率及測試3.2晶矽太陽電池的基本生產工藝3.2.1矽片檢測3.2.2表面制絨3.2.3擴散制結3.2.4去磷矽玻璃3.2.5等離子刻蝕3.2.6鍍減反射膜3.2.7絲網印刷
3.2.8快速燒結4矽及其化合物4.1矽元素4.2矽單質及其性質4.2.1矽的物理性質4.2.2矽的化學性質4.2.3矽的分類及應用5矽的提純5.1太陽電池用矽材料5.2化學提純5.2.1中間產物的合成5.2.2中間產物的提純5.2.3中間產物的還原5.3物理提純5.3.1濕法提純(酸浸)5.3.2分凝現象5.3.3正常凝固5.3.4定向凝固5.3.5區域提純5.3.6雜質蒸發6單晶矽材料6.1單晶矽的生長6.1.1矽單晶的區熔生長(FZ)6.1.2矽單晶的直拉生長(CZ)6.2單晶矽中的缺陷和雜質6.2.1單晶矽中的缺陷6.2.2單晶矽中的雜質6.2.3單晶矽中雜質和缺陷的控制與利用7多晶矽的製備及其缺陷和雜質7.1冶金級矽的製備7.2高純多晶矽製備方法7.2.1三氯氫矽還原法(SIMENS法)7.2.2矽烷熱分解法7.2.3太陽能級多晶矽製備新工藝及技術簡介7.3鑄造多晶矽的製備及其雜質和缺陷7.3.1鑄造多晶矽的製備7.3.2鑄造多晶矽中的缺陷和雜質8矽材料加工8.1單晶矽的加工8.1.1矽拋光片的幾何參數及一些參數定義8.1.2割斷8.1.3滾圓和切方塊
8.1.4切片8.1.5倒角8.1.6磨片8.1.7化學腐蝕8.1.8拋光8.1.9包裝和儲存8.2多晶矽的加工8.3矽片腐蝕和拋光工藝的化學原理8.3.1矽片腐蝕工藝的化學原理8.3.2拋光工藝的化學原理8.4矽片清洗及原理8.4.1清洗的作用8.4.2清洗的原理9矽薄膜材料9.1非晶矽薄膜材料9.1.1非晶矽薄膜的特徵及基本性質9.1.2非晶矽薄膜的製備9.1.3非晶矽薄膜的缺陷及鈍化9.2多晶矽薄膜材料9.2.1多晶矽薄膜的特徵和基本性質9.2.2多晶矽薄膜的製備9.2.3多晶矽薄膜的晶界和缺陷10矽材料的測試與分析10.1矽材料的電學參數測量10.1.1導電型號的測量10.1.2電阻率的測量10.1.3少子壽命的測量10.1.4霍爾係數的測定10.1.5遷移率的測量10.2矽材料物理化學性能的分析10.2.1X射線分析10.2.2光譜分析10.2.3質譜與能譜分析10.3矽晶體結構特性的檢測10.3.1表面機械損傷和矽單晶中應變的測量10.3.2晶向的測定10.3.3膜厚的測量參考文獻