李进
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庞骏敏
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高忙忙
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梁森
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王晓芳
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薛子文
硅酸盐通报
采用石墨电极作为阴极,通过向腐蚀溶液中添加适量65％(质量分数wt％,下同)浓硝酸,以电化学腐蚀法在单晶硅片表面制备出多孔硅微结构.实验表明,随着腐蚀时间的增加,衡量多孔硅表面形貌的粗糙度和颗粒度指标值呈周期性增减变化;在电流密度为10 mA/cm2的阳极腐蚀参数下,将单晶硅片腐蚀1875秒制备的多孔硅样品的粗糙度和颗粒度值相对较大,原子力显微镜(AFM)和扫描电子显微镜(SEM)检测结果表明其硅柱最大高度、颗粒最大直径和平均直径分别达到470 nm、1693.590nm、489.954nm.
关键词:
石墨电极
,
多孔硅
,
轮廓均方根偏差
,
颗粒平均直径
,
电化学方法
,
碳原子剥离
李进
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杨翠
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高忙忙
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庞骏敏
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周锐
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张洪岩
硅酸盐通报
获得高品质、低成本的直拉单晶硅是太阳能发电技术大面积推广应用的关键基础之一.本文采用有限元ANSYS软件模拟直拉单晶硅中液口距(导流筒下沿与液面距离,DSM)和器盖距(导流筒伸入加热器的距离,DSH)对单晶炉内气体流场和热场分布的影响.结果表明,随液口距的减小,气流对熔体液面上方的吹拂能力逐渐加强,有利于SiO的挥发;当液口距小于15 mm时,气流对熔体液面产生了扰动,不利于氧含量的降低.随器盖距的增加,一方面,熔体内轴向温度梯度逐渐减小,降低了坩埚底部的温度;另一方面,坩埚侧壁的温度也逐渐降低,特别是坩埚侧壁与坩埚底部结合处温度的降低,可以减少融入熔体中的氧.最终,将数值模拟的结果应用至拉晶生产中,获得了氧含量为1.10×1018 atoms/cm3的大直径(200 mm)太阳能级单晶硅,并使单炉拉晶时间比未优化前缩短了12.7 h.
关键词:
CZ单晶硅
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氧含量
,
气体流场
,
温度梯度
