利用光致发光技术对两种厚度的多晶硅片进行缺陷检测并分类, 在缺陷比例相同的条件下分析了硅片厚度对太阳电池性能的影响。薄(175 μm)太阳电池在开路电压、短路电流、转换效率方面明显低于同等缺陷的厚(190 μm)电池, 即硅片厚度的降低会引起电池性能的下降。此外, 厚度降低后, 低缺陷硅片的电池效率损失大于高缺陷硅片。

为了减小多晶硅中晶界、位错、微缺陷和过渡族杂质对多晶硅太阳电池效率的不利影响, 采用兆瓦级可调谐TEA CO2高功率激光器输出的激光脉冲对硅片进行预处理。使用10 ?滋m带不同支线的脉宽约为200 ns红外激光脉冲在20 mm汞柱的氢气氛中对多晶硅片辐照不同的脉冲数, 制得25个样品; 去除样品的损伤层后, 用S2T-2A四探针测试仪测试了各组样品的电阻率, 发现所有样品电阻率都有不同程度的降低, 其中经P18和P20支线脉冲辐照3个脉冲的样品电阻率下降幅度最大, 下降幅度最高达到50%; 用高频光电导少子寿命测试仪测试样品的少子寿命, 发现所有样品少子寿命都变长, 其中经P18和P20辐照三个脉冲后的样品少子寿命增加幅度最大, 增幅最高达30%。

在硝酸/氢氟酸腐蚀液中加入表面活性剂对多晶硅片进行了腐蚀，并使用扫描电子显微镜和激光共聚焦显微镜观察硅片表面形貌的变化，在此基础上分析了硅片浸润性及反应物迁移率变化对腐蚀效果的影响。实验结果表明：加入表面活性剂后，腐蚀速率降低，在硅片表面形成了更均匀的绒面结构及亚微米结构，硅片的反射率从23%下降到18.5%，反射率的降低提升了太阳电池的受光面积。仿真结果表明，使用加入表面活性剂的腐蚀液后制备的太阳电池，其短路电流提升了0.25mA/cm2，光电转换效率提升了0.1%。

研究了多晶硅片在反应离子刻蚀制绒后与扩散工艺的匹配性.在相同的扩散工艺下, 反应离子刻蚀制绒后硅片的方块电阻值比酸制绒工艺硅片的方块电阻值高3～11 Ω/□, 而且其方块电阻不均匀度值约为普通酸制绒工艺硅片的方块电阻不均匀度值的80% . 测试了反应离子刻蚀制绒后多晶硅太阳能电池的外量子效率, 其外量子效率在340～1 000 nm波段范围与酸制绒多晶硅太阳能电池相比提高了约10% . 对反应离子刻蚀制绒电池的电性能进行了分析, 提出了与反应离子刻蚀制绒工艺匹配的高方阻扩散工艺. 通过优化调整扩散工艺气体中的小氮和干氧流量, 获得了在80 Ω/□方块电阻下, 反应离子刻蚀制绒多晶硅电池的光电转换效率提升至17.51%, 相对于酸制绒多晶硅电池的光电转换效率提高了0.5% .

文章介绍了AZO/N+ Si欧姆接触特性的研究和AZO/N+ Si欧姆接触的制备新方法。实验发现AZO/N+ Si的退火温度和时间对其欧姆接触特性有很大的影响，在最优的退火温度和时间条件下,测得最小比接触电阻为7.32×10-4Ω·cm2。它满足多晶硅太阳能电池的要求, 可用于高效率硅太阳能电池透明电极的制备。