疊層電池中微晶硅層的生長速率和質(zhì)量會顯著影響電池的成本,為了降低微晶硅薄膜電池的成本,必須提高微晶硅的沉積速率,目前在保證電池質(zhì)量的前提下,采用pecvd技術(shù)所能達到的微晶硅沉積速率一般為5a/s,采用hwcvd微晶硅的沉積速率一般為1a/s左右,而疊層電池中微晶硅層的厚度較厚,一般為1~2µm,因此可以推斷采用pecvd技術(shù)僅沉積微晶硅層就需要34~68min,這嚴重地影響了電池制備的節(jié)拍時間,而且薄膜硅電池整個生產(chǎn)線的節(jié)拍時間是由硅薄膜沉積這個工序決定的,因為這段工序所需要的時間最長,因此微晶硅的沉積速率最終影響到了整個產(chǎn)線的節(jié)拍時間。
目前國內(nèi)對于微晶硅快速生長的研究僅在南開大學、鄭州大學、南京大學等開展,且產(chǎn)業(yè)化的開發(fā)還未開始,因此需要進行微晶硅快速生長的研究,以獲得更高生長效率的微晶硅層。
因此對于微晶硅高速沉積技術(shù)的研究是比較重要的課題方向,研究的內(nèi)容主要是通過調(diào)節(jié)電極間輝光放電的頻率和功率、電極距離、氣體的比例、氣體的壓力、氣體的流量等參數(shù)以獲得高質(zhì)量、高沉積速率的微晶硅薄膜,最終縮短微晶硅層的沉積時間。