一種監(jiān)測(cè)暗電流的方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種監(jiān)測(cè)暗電流的方法,其特征在于:在太陽(yáng)能電池片上加上反偏電壓,反偏電壓對(duì)太陽(yáng)能電池片產(chǎn)生電注入,激發(fā)出非平衡載流子,形成暗電流;暗電流由反向飽和電流J1、薄層漏電流J2和體漏電流J3組成的,暗電流隨反偏電壓的升高而升高并分為3個(gè)區(qū),1區(qū)、2區(qū)、3區(qū)暗電流分別由J2、J3、J1起支配作用。本發(fā)明提供的方法克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足,通過(guò)對(duì)太陽(yáng)能電池片暗電流的監(jiān)測(cè),來(lái)觀察可能出現(xiàn)的太陽(yáng)能電池片工藝的問(wèn)題,可以縮小工藝排查范圍和降低因漏電而引起的低效,增加了太陽(yáng)能電池片電性能的合格率。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種監(jiān)測(cè)暗電流的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種監(jiān)測(cè)暗電流的方法,尤其是涉及一種太陽(yáng)電池用漏電檢測(cè)方法,屬于太陽(yáng)能電池【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,電池片在印刷后,需要進(jìn)行擴(kuò)散工藝,而擴(kuò)散工藝涉及PN結(jié)的形成,在沒(méi)有光照的條件下,給PN結(jié)加反偏電壓(N區(qū)接正,P區(qū)接負(fù)),此時(shí)會(huì)有反向的電流產(chǎn)生,這就是所謂的暗電流,暗電流其實(shí)就是反向飽和電流,但是對(duì)太陽(yáng)能電池片而言,暗電流不僅僅包括反向飽和電流,還包括薄層漏電流和體漏電流。
[0003]太陽(yáng)能電池片可以分3層,即薄層(即N區(qū))、耗盡層(即PN結(jié))和體區(qū)(即P區(qū))。對(duì)電池片而言,始終是有一些有害的雜質(zhì)和缺陷的,有些是硅片本身就有的,也有的是我們的工藝中形成的,這些有害的雜質(zhì)和缺陷可以起到復(fù)合中心的作用,可以虜獲空穴和電子,使它們復(fù)合,復(fù)合的過(guò)程始終伴隨著載流子的定向移動(dòng),必然會(huì)有微小的電流產(chǎn)生,這些電流對(duì)測(cè)試所得的暗電流的值是有貢獻(xiàn)的,由薄層貢獻(xiàn)的部分稱(chēng)之為薄層漏電流,由體區(qū)貢獻(xiàn)的部分稱(chēng)之為體漏電流。而漏電會(huì)降低BERGER測(cè)試儀實(shí)際測(cè)試電流,進(jìn)而引起低效。因此對(duì)暗電流的監(jiān)測(cè)是非常必要的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種監(jiān)測(cè)暗電流的方法,以縮小太陽(yáng)能電池片工藝問(wèn)題排查范圍和降低因漏電而引起的低效,增加太陽(yáng)能電池片電性能的合格率。
[0005]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種監(jiān)測(cè)暗電流的方法,其特征在于:在太陽(yáng)能電池片上加上反偏電壓,反偏電壓對(duì)太陽(yáng)能電池片產(chǎn)生電注入,電注入激發(fā)出非平衡載流子,反偏電壓越大激發(fā)的非平衡載流子越多,形成的暗電流越大,暗電流的增長(zhǎng)速度隨反偏電壓增大而變慢;
[0006]暗電流由反向飽和電流J1、薄層漏電流J2和體漏電流J3組成的,暗電流隨反偏電壓的升高而升高并分為3個(gè)區(qū),I區(qū)、2區(qū)的分界點(diǎn)電壓值為8V,2區(qū)、3區(qū)的分界點(diǎn)電壓值為12V;1區(qū)暗電流由薄層漏電流J2起支配作用,2區(qū)暗電流由體漏電流J3起支配作用,3區(qū)暗電流由反向飽和電流Jl起支配作用;
[0007]如果I區(qū)暗電流大于1A,則說(shuō)明太陽(yáng)能電池片的薄層區(qū)出了問(wèn)題;如果2區(qū)暗電流大于10A,說(shuō)明問(wèn)題出在太陽(yáng)能電池片的體區(qū);如果3區(qū)暗電流大于2A說(shuō)明太陽(yáng)能電池片的PN結(jié)有問(wèn)題。
[0008]本發(fā)明提供的方法克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足,通過(guò)對(duì)太陽(yáng)能電池片暗電流的監(jiān)測(cè),來(lái)觀察可能出現(xiàn)的太陽(yáng)能電池片工藝的問(wèn)題,可以縮小工藝排查范圍和降低因漏電而引起的低效,增加了太陽(yáng)能電池片電性能的合格率。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】[0009]圖1為不同的電池片隨反向電壓的增加漏電流的變化曲線示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]為使本發(fā)明更明顯易懂,茲以一優(yōu)選實(shí)施例,并結(jié)合附圖作詳細(xì)說(shuō)明如下。
[0011]監(jiān)測(cè)暗電流的方法是利用電注入激發(fā)原理監(jiān)測(cè)發(fā)生暗電流的區(qū)域。在電池片上加上電壓,使其對(duì)電池片產(chǎn)生了電注入,而電注入激發(fā)出非平衡載流子,電壓越大激發(fā)的非平衡載流子越多,形成的暗電流越大,暗電流的增長(zhǎng)速度隨電壓增大而變慢,直到片子被擊穿,如圖1所示。
[0012]首先,把電池片放入德國(guó)BERGER IV測(cè)量系統(tǒng),并把測(cè)試暗電流的電壓調(diào)整為標(biāo)準(zhǔn)電壓12V,啟動(dòng)測(cè)試按鈕后,德國(guó)BERGER IV測(cè)量系統(tǒng)通過(guò)電流電壓計(jì)算軟件給出電流電壓IV和暗電流曲線測(cè)試圖,即可以看出電池片的基本情況。
[0013]進(jìn)一步,暗電流是由反向飽和電流和薄層漏電流以及體漏電流組成的,分別用J1、J2、J3表示,當(dāng)我們給電池片加反偏電壓時(shí),暗電流隨電壓的升高而升高,分3個(gè)區(qū),I區(qū)暗電流由J2起支配作用,2區(qū)由J3起支配作用,3區(qū)由Jl起支配作用,3個(gè)區(qū)的分界點(diǎn)由分界點(diǎn)的測(cè)試電壓而決定的,I區(qū)、2區(qū)的分界點(diǎn)電壓值為8V,2區(qū)、3區(qū)的分界點(diǎn)電壓值為12V,即分別將電壓調(diào)整為分界點(diǎn)電壓值8V、12V,可以得到不同的漏電大小和太陽(yáng)電池電流電壓IV曲線。
[0014]同時(shí)設(shè)置2個(gè)分界點(diǎn)電壓,對(duì)應(yīng)2處漏電流測(cè)試,得到電流電壓IV測(cè)試曲線,通過(guò)對(duì)比兩個(gè)漏電流的大小以及分析IV測(cè)試曲線可以得知暗電流的產(chǎn)生區(qū)域,如在I區(qū)發(fā)現(xiàn)暗電流過(guò)大于1A,則說(shuō)明對(duì)應(yīng)的薄層區(qū)出了問(wèn)題;2區(qū)暗電流大于10A,說(shuō)明問(wèn)題出在體區(qū);同樣3區(qū)暗電流大于2A,說(shuō)明PN結(jié)做的有問(wèn)題,如擴(kuò)散、絲網(wǎng)印刷、溫度等參數(shù)都會(huì)影響暗電流,進(jìn)而縮小工藝排查范圍和降低低效比例,增加電性能的合格率。
【權(quán)利要求】
1.一種監(jiān)測(cè)暗電流的方法,其特征在于: 在太陽(yáng)能電池片上加上反偏電壓,反偏電壓對(duì)太陽(yáng)能電池片產(chǎn)生電注入,電注入激發(fā)出非平衡載流子,反偏電壓越大激發(fā)的非平衡載流子越多,形成的暗電流越大,暗電流的增長(zhǎng)速度隨反偏電壓增大而變慢; 暗電流由反向飽和電流Jl、薄層漏電流J2和體漏電流J3組成的,暗電流隨反偏電壓的升高而升高并分為3個(gè)區(qū),I區(qū)、2區(qū)的分界點(diǎn)電壓值為6V,2區(qū)、3區(qū)的分界點(diǎn)電壓值為12V ;1區(qū)暗電流由薄層漏電流J2起支配作用,2區(qū)暗電流由體漏電流J3起支配作用,3區(qū)暗電流由反向飽和電流Jl起支配作用; 如果I區(qū)暗電流大于1A,則說(shuō)明太陽(yáng)能電池片的薄層區(qū)出了問(wèn)題;如果2區(qū)暗電流大于10A,說(shuō)明問(wèn)題出在太陽(yáng)能電池片的體區(qū);如果3區(qū)暗電流大于2A,說(shuō)明太陽(yáng)能電池片的PN結(jié)有問(wèn)題。
【文檔編號(hào)】G01R31/00GK103645373SQ201310741960
【公開(kāi)日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2013年12月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月27日
【發(fā)明者】朱世杰, 李勇 申請(qǐng)人:百力達(dá)太陽(yáng)能股份有限公司