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晶硅电池及无损检测技术
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晶硅电池及无损检测技术
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晶硅电池及无损检测技术

本书可作为从事太阳能电池制备及检测行业研究人员的入门读物，也可作为本科生、硕士研究生学能电池、无损检测等入门课程的参考书。

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内容简介
本书介绍了高效晶硅电池的制备工艺及晶硅电池无损检测技术，并以目前国内外可再生资源的大规模利用开发为研究背景，论述了晶硅电池的发展现状及发展趋势。书中介绍了晶硅电池的原理、分类及其制备技术，并通过系列实验介绍了高效晶硅电池制备工艺流程，结合硅电池表面处理及溅射减反射膜工艺，提高了电池的转换效率。同时介绍了无损检测技术，详细阐述了红外无损检测技术在硅电池检测中的应用，并采用两种锁相红外热成像技术对硅太阳能电池的缺陷进行了检测与分析。本书可作为从事太阳能电池制备及检测行业研究人员的入门读物，也可作为本科生、硕士研究生学能电池、无损检测等入门课程的参考书。
目　　录
1 绪论
1.1 太阳能发展历程
1.1.1 早期的太阳能利用
1.1.2 工业化太阳能的利用
1.1.3 中国近代太阳能利用的兴起
1.1.4 世界范围内开发利用太阳能热潮
1.1.5 开发利用太阳能已成为主流趋势
1.1.6 太阳能电池发展进程
1.2 太阳能发电的优势与不足
1.2.1 太阳能发电的优点
1.2.2 太阳能发电的缺点
1.3 太阳能发电现状与发展前景
1.3.1 太阳能电池的生产与应用
1.3.2 光伏产业飞速发展
1.4 中国太阳能发电现状与发展前景
1.4.1 中国太阳能资源非常丰富
1.4.2 中国太阳能光伏产业发展
1.4.3 中国太阳能光伏产业发展强劲
1.5 太阳能电池的新技术与新动态
参考文献
2 晶硅太阳能电池原理及分类
2.1 金属与半导体导电机理
2.1.1 自由电子
2.1.2 金属电导率
2.2 晶硅电池的原理
2.2.1 半导体导电机理
2.2.2 半导体二极管的物理特性
2.2.3 半导体的能带结构
2.3 p型和n型半导体
2.3.1 p型半导体
2.3.2 n型半导体
2.4 pn结
2.4.1 扩散运动与漂移运动
2.4.2 pn结的导通和截止
2.4.3 光电导
2.4.4 pn结的光生伏特效应
2.5 硅电池分类
2.5.1 单晶硅太阳能电池
2.5.2 多晶硅太阳能电池
2.5.3 薄膜硅太阳能电池
2.6 高效硅太阳能电池技术
2.6.1 IBC电池
2.6.2 PERC电池
2.6.3 HIT电池
参考文献
3 硅电池制备工艺及检测技术
3.1 硅材料的制备
3.1.1 西门子法
3.1.2 硅烷热解法
3.1.3 四氯化硅法
3.2 多晶硅的制备
3.3 单晶硅的制备
3.3.1 直拉法
3.3.2 区熔法
3.4 片状硅（带硅）制备
3.5 晶体硅太阳能电池制造
3.5.1 晶硅电池生产工艺流程
3.5.2 非晶硅薄膜太阳能电池的制备
3.6 太阳能电池相关参数
3.6.1 标准测试条件
3.6.2 太阳能电池的等效电路
3.6.3 太阳能电池的主要技术参数
3.7 太阳能电池组件的封装
3.8 太阳能电池缺陷
3.8.1 硅太阳能电池漏电流产生的原因及影响
3.8.2 硅太阳能电池缺陷的检测方法
参考文献
4 高效晶硅电池的制备
4.1 表面微结构对黑硅电池光电性能的影响
4.1.1 溶液配比对制绒速度与效率的影响
4.1.2 制绒时长对效率的影响
4.1.3 黑硅表面纳米结构的产生原理
4.1.4 实验过程
4.1.5 内量子效率的测量
4.2 探索原子气相沉积法沉积Al2O3对电池性能的影响
4.2.1 原子层沉积
4.2.2 工业化原子层沉积技术
4.2.3 探索ALD沉积温度对沉积层的影响
4.2.4 实验过程及结果分析
4.2.5 探索退火温度对沉积层质量的影响
4.2.6 探索沉积温度对沉积层质量的影响
4.3 在 PERC电池结构中比较Al2O3和Al2O3/SiOx叠层性能
4.3.1 实验准备
4.3.2 结果分析
参考文献
5 无损检测技术
5.1 红外检测技术
5.1.1 热辐射理论
5.1.2 脉冲红外热成像检测技术
5.1.3 超声红外热成像检测技术
5.1.4 锁相红外热成像技术
5.2 声发射检测技术
5.2.1 声发射检测的基本原理
5.2.2 声发射信号处理
5.2.3 声发射噪声
5.2.4 声发射检测技术应用发展
5.3 激光全息检测技术
5.3.1 激光全息检测技术概述
5.3.2 激光全息无损检测的方法
5.3.3 激光全息检测应用
参考文献
6 锁相无损检测技术在硅电池中的应用
6.1 锁相红外热成像检测系统及参数设置
6.1.1 实验装置图
6.1.2 红外热像仪的工作原理
6.1.3 参数设置
6.2 硅太阳能电池基本参数的检测
6.2.1 检测过程
6.2.2 检测结果
6.3 硅太阳能电池失效检测
6.3.1 Corescan检测原理
6.3.2 扫描参数的设定
6.3.3 串并联电阻与漏电流的关系
6.4 锁相红外热成像技术对单晶硅电池的检测
6.4.1 锁相红外热成像技术对单晶硅电池A的检测
6.4.2 锁相红外热成像技术对单晶硅电池B的检测
6.4.3 用Corescan技术检测单晶硅太阳能电池
6.4.4 单晶硅太阳能电池的温度-时间图像分析
6.4.5 单晶硅太阳能电池缺陷的计算
6.5 锁相红外热成像技术对多晶硅电池的检测
6.5.1 锁相红外热成像技术对多晶硅电池A的检测
6.5.2 锁相红外热成像技术对多晶硅电池B的检测
6.5.3 用Corescan方法检测多晶硅太阳能电池
6.5.4 多晶硅太阳能电池的温度-时间图像分析
6.5.5 多晶硅太阳能电池缺陷的计算
6.6 锁相红外热成像法对薄膜硅太阳能电池的检测
6.6.1 暗电流锁相红外热成像技术对薄膜硅电池的检测
6.6.2 LED光锁相红外热成像技术对薄膜硅电池的检测
6.6.3 Infrared光锁相红外热成像技术对薄膜硅电池的检测
……


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