高效多晶硅錠研究歷史

如果說無錫尚德是太陽能電池技術(shù)人員的培養(yǎng)基地的話，那么賽維就是鑄錠行業(yè)的黃埔軍校。目前國內(nèi)各個(gè)鑄錠廠都有賽維出身的生產(chǎn)技術(shù)人員，之所以出現(xiàn)這種局面，除了賽維在鑄錠行業(yè)起步較早之外， 是因?yàn)橘惥S有一位鑄錠行業(yè)的——萬躍鵬博士。
目前在國內(nèi)流行的鑄高效錠工藝，就是萬躍鵬博士帶領(lǐng)他的研發(fā)團(tuán)隊(duì)于2011年底研發(fā)出來的，但是在研發(fā)出這種鑄高效錠工藝之前，賽維技術(shù)研究院花了大量的人力物力財(cái)力進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)，可以說賽維不僅為國內(nèi)鑄錠行業(yè)培養(yǎng)了大量的人才，也為國內(nèi)鑄錠工藝的進(jìn)步做出了巨大的貢獻(xiàn)。

高效多晶硅錠未來的研發(fā)方向

1、類單晶

2010年，國內(nèi)以賽維、晶海洋、浙江大學(xué)等為代表的企業(yè)與學(xué)校掀起了一股研究鑄硅單晶的熱潮，類單晶硅片與硅塊如上圖所示，但是由于類單晶晶粒較大，較大的晶粒導(dǎo)致了較大的應(yīng)力，無法釋放的應(yīng)力導(dǎo)致在類單晶中產(chǎn)生了大量的T型位錯(cuò)與小角度晶界，而且從底部到頂部，T型位錯(cuò)與小角度晶界呈現(xiàn)這么一種規(guī)律：從底部到頂部位錯(cuò)逐步增加，這種規(guī)律導(dǎo)致了類單晶硅錠底部的硅片效率與單晶相當(dāng)，頂部硅片的效率甚至低于普通硅片，類單晶硅片效率分布如下圖4所示。由于效率分布區(qū)間從16%一直到17.7%，且有50%的電池片效率低于17%，因此，電池生產(chǎn)企業(yè)無法接受這種硅片，因?yàn)檫@意味著有接近一半的電池片無法銷售。

但是只要我們解決了這個(gè)位錯(cuò)從底部到頂部逐步增值的這個(gè)問題，那么類單晶將會(huì)展現(xiàn)強(qiáng)大的生命力，因?yàn)檫@意味著類單晶整體效率和單晶相當(dāng)了。

2、高效坩堝

高效坩堝在2013年曾經(jīng)掀起了一個(gè)小高潮，其機(jī)理如下圖所示，在普通坩堝底部形核的晶粒生長方向雜亂無序，晶粒之間相互碰撞會(huì)產(chǎn)生位錯(cuò)；而高效坩堝底部由于有很多二氧化硅顆粒作作為形核點(diǎn)，會(huì)生成大量的小晶粒，小晶粒在生長過程中會(huì)有一個(gè)相互競爭的過程，位錯(cuò)多的晶粒在生長過程中逐步消失，位錯(cuò)少的晶粒趁勢(shì)越長越大，zui終吞并位錯(cuò)多的晶粒。