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晶体硅太阳电池缺陷分析与激光隔离，硕士学位论文，共109页。
摘要：
本文以晶体硅太阳电池缺陷识别、分类与漏电消除为目标，针对企业产线电池成品展开了一系列检测分析工作，并对漏电电池样品进行了批量隔离实验，获得良好的效果。
本文第一章首先介绍了目前光伏行业的发展与太阳电池基本理论，第二章将简要地介绍缺陷检测与激光隔离工作中使用到的各种检测技术原理及其设备，包括太阳电池IV测试仪、红外热像检测系统、电致发光检测仪、光致发光检测仪以及光诱导电流测试仪等检测手段，并介绍激光及其与材料的相互作用。
第三章将通过采用上述各种检测设备，对多厂家晶体硅太阳电池的等外品进行较详尽的实验检测与统计分析，并比较清晰地总结出18类对太阳电池产生不同影响的缺陷类型，包括7类漏电缺陷与11类非漏电缺陷。本文还从多方面对电池缺陷进行比较详细和清晰的阐述：归纳缺陷的定义与解释，总结出各类缺陷在各种测试的特点，统计其对电池性能的总体影响，分析并推测各类缺陷的来源与机理，以及提出相应的预防手段与避免方法。本工作最后还将对各类缺陷进行统一归类，总结一套关于晶体硅太阳电池缺陷检测的评价标准与体系，并提出多项经验总结，以作为批量缺陷检测的参考标准。
第四章将在电池缺陷检测分析的基础上，根据其修复价值挑选出部分漏电电池样品，并采用532nm绿光脉冲激光器对其进行隔离修复。本工作先采用正交实验法进行激光工艺优化，再对漏电样品进行实质性隔离，并通过各种手段表征隔离效果，测量刻槽的形貌，以及检测隔离后的损伤，为批量隔离实验做准备。在激光工艺得到优化以后，分别对20片边缘漏电缺陷电池与随机挑选的约130片各类漏电电池进行小批量隔离实验。激光边缘隔离实验结果表明，对未刻边的常规多晶硅太阳电池样品进行激光边缘隔离工艺，效果非常明显，效率可恢复到17%，达到同批次电池的正常水平，一定程度上展现出激光边缘隔离的优势。其它各类漏电电池将按漏电缺陷类型分成四组，各组激光隔离的结果也显示与初步分析结果相似，展现出不同的修复价值，大部分样品在隔离后效率平均提高1%以上，表明批量实验获得比较好的效果。
关键字：晶体硅太阳电池，缺陷检测，漏电缺陷，激光隔离

目 录
第一章 绪论 1
11 光伏产业的发展 1
111 效率与成本 2
12 晶体硅太阳电池 3
121 半导体理论 3
122 外电场作用下的p-n结 4
123 复合 5
124 太阳电池原理与结构 6
125 电学参数 7
126 常规制备工艺 7
13 漏电 8
131 电学模型 8
132 漏电缺陷 9
14 研究背景 10
15 本论文工作 11
第二章 检测技术与设备 12
21太阳电池IV测试技术 12
22 红外热像检测技术 14
23 电致发光与光致发光检测技术 16
24 光诱导电流测试技术 21
25 激光 22
251 激光原理 22
252 激光与材料的相互作用 24
253 激光工艺在太阳电池上的应用 26
第三章 缺陷检测与分析 27
31 检测方法与流程 27
311 实验样品 27
312检测方法与流程 28
32 结果与分类 29
321漏电缺陷 31
322 非漏电缺陷 45
33 评价标准 60
34 小结 66
第四章 激光隔离修复 67
41 激光隔离工艺 67
411 隔离原理 67
412 工艺理论 68
413 实验 70
42 实验分析 70
43 批量实验 76
431 边缘隔离 76
432 主要漏电隔离 80
44 小结 88
总 结 90
参考文献 i
致 谢 5