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不論是單晶硅太陽能電池板還是多晶硅太陽能電池板,其成型后都要按照一定的尺寸進行切割,切割后的太陽能電池板硅片表面會留下一些污染的雜質(zhì),大致有油脂松香蠟等有機物質(zhì),金屬、各種無機化合物,以及灰塵和其他可溶性物質(zhì)。通常使用化學清洗劑來去除這些污染物,常用的有有機溶劑(如甲苯、二甲苯、丙酮、三氯乙烯、四氯化碳等)、濃酸、強堿以及高純中性洗滌劑等。每次清洗后都要用高純?nèi)ルx子水將硅片沖洗干凈。
硅片經(jīng)過初步清洗去污后,要進行表面腐蝕。這是由于機械切割后,在硅片表面留有切痕和損傷層,需要通過表面腐蝕來消除。通常使用的腐蝕方法有以下兩類。
常用的酸性離蝕液心放和氫氟酸的混合液,硝酸的作用是使硅氧化為二氧化硅,而氫氟酸可使在在硅表面形成的二氧化硅不斷溶解,保持反應持續(xù)進行。通過調(diào)整硝酸、氫氟酸的比例和溶液的溫度,可以控制腐體的速度。一般酸性腐蝕液的配比為硝酸:氡氟酸: 醋酸=5:3:3或5:1:1。若在混合腐蝕液中加入醋酸作為緩沖劑,可使得硅片表面光亮。
硅可與氯氧化納、氯氧化鉀等做性溶液起作用,生成硅酸鹽并放出氫氣,其化學反應式為Si + 2NaOH+ H2O- +NagSiO3 +2H2↑
堿性腐蝕的硅片表面沒有酸性腐蝕光亮平整,但制成的電池性能相同。堿性腐蝕的成本比較低,對于環(huán)境的污染較小,所以目前名采用城性腐蝕方法。
通過表面腐蝕后,可使硅片減去薄薄的一層,一般去除的厚度在10一20um(根據(jù)切割損傷層厚度決定)。影響腐蝕效果的主要因索是腐蝕液的濃度和溫度。
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