第1章緒論1
1.1太陽輻射概述1
1.2太陽電池概述2
1.2.1國外發(fā)展歷程2
1.2.2國內發(fā)展歷程4
1.3晶體硅太陽電池5
1.3.1單晶硅電池5
1.3.2多晶硅電池6
1.3.3硅帶電池7
1.3.4典型的高效晶體硅電池8
1.4硅基薄膜太陽電池9
1.4.1非晶硅薄膜電池9
1.4.2多晶硅薄膜電池10
1.4.3硅基疊層太陽電池11
1.5化合物半導體太陽電池12
1.5.1碲化鎘（CdTe）薄膜太陽電池12
1.5.2銅銦鎵硒（CuInGaSe2）薄膜太陽電池13
1.5.3砷化鎵（GaAs）太陽電池13
1.6新型太陽電池研發(fā)進展14
復習思考題15
參考文獻15

第2章硅片生產(chǎn)技術17
2.1概述17
2.2硅的性能18
2.3硅的制備19
2.3.1高純硅材料生產(chǎn)19
2.3.2單晶硅的制備22
2.3.3多晶硅錠生產(chǎn)24
2.4硅片生產(chǎn)技術25
2.4.1單晶硅片的加工25
2.4.2多晶硅片的加工28
2.4.3硅片的檢驗29
復習思考題30
參考文獻30

第3章太陽電池物理基礎32
3.1概述32
3.2基本結構與原理34
3.2.1太陽電池結構34
3.2.2太陽電池發(fā)電過程34
3.3太陽電池的I-V特性與主要技術參數(shù)35
3.3.1I-V曲線主要性能參數(shù)35
3.3.2其他參數(shù)38
3.4太陽電池的損失分析39
3.4.1光學損失39
3.4.2電學損失41
3.4.3極限效率44
復習思考題45
參考文獻45

第4章硅片制絨工藝47
4.1概述47
4.2制絨工藝目的48
4.2.1硅片清洗48
4.2.2表面制絨49
4.3工藝原理49
4.3.1單晶硅制絨原理49
4.3.2影響因素分析50
4.3.3多晶硅制絨原理53
4.3.4影響因素分析54
4.4生產(chǎn)設備與工藝57
4.4.1單晶硅制絨生產(chǎn)設備57
4.4.2多晶硅制絨生產(chǎn)設備59
4.5檢測方法63
4.5.1正常片生產(chǎn)過程控制63
4.5.2常見異常及解決辦法63
復習思考題64
參考文獻64

第5章硅片摻雜工藝66
5.1工藝目的66
5.2工藝原理67
5.2.1熱擴散機制67
5.2.2磷摻雜67
5.3擴散設備與工藝69
5.3.1擴散設備69
5.3.2擴散工藝流程70
5.3.3擴散工藝注意事項72
5.4刻蝕工藝72
5.4.1刻蝕技術分類72
5.4.2干法刻蝕設備與工藝74
5.4.3濕法刻蝕設備與工藝76
5.5相關檢測78
5.5.1方塊電阻測量78
5.5.2擴散分布與結深79
5.5.3導電類型測量79
復習思考題80
參考文獻81

第6章減反射膜工藝82
6.1工藝目的82
6.2減反射原理與材料83
6.2.1減反射原理83
6.2.2減反射膜基本參數(shù)及減反射材料84
6.3減反射膜制備工藝與設備85
6.3.1PECVD鍍膜技術85
6.3.2ALD鍍膜技術86
6.3.3減反射膜生產(chǎn)工藝與設備87
6.4減反射膜生產(chǎn)流程89
6.5相關檢測90
6.5.1SiNx膜外觀的檢驗91
6.5.2SiNx膜的厚度及折射率檢驗92
復習思考題93
參考文獻93

第7章電極制備工藝94
7.1工藝目的94
7.2工藝原理94
7.2.1前電極圖形設計94
7.2.2絲網(wǎng)印刷原理96
7.2.3燒結原理97
7.2.4燒結工藝對電池性能的影響98
7.3絲網(wǎng)印刷設備與生產(chǎn)99
7.3.1絲網(wǎng)印刷基本工具與漿料99
7.3.2絲網(wǎng)印刷工藝流程與生產(chǎn)線設備104
7.3.3設備參數(shù)對印刷的影響106
7.4燒結工藝107
7.5相關檢測108
7.5.1外觀檢測108
7.5.2柵線高寬比108
7.5.3接觸電阻率108
復習思考題110
參考文獻111

第8章電池測試、分檔及修復112
8.1光電性能測試112
8.1.1電流-電壓（I-V）特性曲線測試112
8.1.2量子效率測試114
8.1.3電致發(fā)光測試114
8.1.4光致發(fā)光測試115
8.2電池分檔117
8.2.1效率/功率分檔117
8.2.2顏色及外觀分檔118
8.3電池缺陷分析與修復118
8.3.1缺陷檢測119
8.3.2修復技術121
復習思考題121
參考文獻122

第9章n型晶體硅電池技術123
9.1TOPCon電池123
9.1.1概述123
9.1.2電池結構與原理124
9.1.3設備與工藝125
9.1.4電池生產(chǎn)流程135
9.1.5相關檢測138
9.2HIT電池138
9.2.1概述138
9.2.2電池結構與原理139
9.2.3設備與工藝140
9.2.4電池生產(chǎn)流程145
9.2.5相關檢測146
復習思考題147
參考文獻147

第10章太陽電池技術發(fā)展149
10.1概述149
10.2新工藝發(fā)展149
10.2.1制絨工藝149
10.2.2摻雜新工藝155
10.2.3鈍化新工藝158
10.2.4電極新工藝160
10.2.5薄硅片電池170
10.3高效晶體硅電池發(fā)展171
10.3.1PERC及TOPCon太陽電池171
10.3.2IBC與HBC電池177
10.3.3MWT電池179
復習思考題180
參考文獻180

附錄183
附錄1AM1.5G太陽輻射光譜數(shù)據(jù)183
附錄2晶體硅太陽電池分類186
附錄32023年太陽電池最高效率記錄表187
附錄4國際著名太陽電池研究機構187
附錄5太陽電池生產(chǎn)安全與防護化學用品使用的急救措施188
附錄6太陽能級多晶硅片合格產(chǎn)品規(guī)格書（企業(yè)標準）189
附錄7單晶硅片A級品合格產(chǎn)品規(guī)格書（江蘇潤陽悅達光伏標準）191
附錄8n型單晶硅片A級品合格產(chǎn)品規(guī)格書192