碳酸钠溶液制备单晶硅低反射金字塔绒面

"这篇研究论文探讨了利用碳酸钠制备单晶硅绒面的方法，以提升单晶硅太阳电池的光电转换效率。通过无毒的碳酸钠强碱盐溶液腐蚀单晶硅表面，形成类似金字塔结构的绒面，降低反射率并增强光谱吸收。论文详细研究了溶液的质量分数、制绒时间以及碳酸氢钠添加量对制绒效果的影响。实验结果显示，13.0%质量分数的Na2CO3溶液在95°C下处理23分钟能得到最低反射率的绒面。加入NaHCO3后，反射率进一步降低，400-800nm光谱范围内平均反射率可达到11.150%，同时金字塔结构更小且分布更均匀。相较于传统的碱醇混合液，碳酸钠溶液工艺无毒、无污染，成本更低。" 在这篇研究中，作者首先介绍了提高单晶硅太阳电池效率的关键在于减少硅片表面的反射，增加光吸收。他们采用了一种新颖的制绒方法，使用碳酸钠（Na2CO3）溶液对单晶硅进行各向异性刻蚀，生成金字塔状的绒面结构。这种结构可以散射光线，减少反射，使更多的光能被硅片吸收，从而提高光电转换效率。 研究中，他们系统地探索了不同条件下的制绒效果，包括碳酸钠溶液的质量分数、处理时间和是否添加碳酸氢钠（NaHCO3）。他们发现13.0%质量分数的Na2CO3溶液在95°C下处理23分钟时，可以得到最佳的绒面，反射率最低。当向Na2CO3溶液中加入NaHCO3时，不仅反射率进一步降低，而且形成的金字塔结构更加精细，分布更加均匀，这有助于提高光吸收效率。 此外，论文还强调了这种方法相比于传统碱醇混合液的优势。传统的制绒方法通常会使用有毒的醇类物质，而碳酸钠溶液则避免了这一问题，制绒过程无需添加异丙醇（IPA），既环保又经济。这一发现对于推动太阳能电池产业的可持续发展具有重要意义，因为降低了生产过程中的环境负担，并可能降低生产成本。 这篇论文详细研究了碳酸钠溶液在制备高效单晶硅太阳电池绒面中的应用，揭示了其在优化工艺参数和提高电池性能方面的潜力，为太阳能电池的制造提供了新的思路和技术支持。