光伏材料理化實用基礎

基本介紹

  • 書名:光伏材料理化實用基礎
  • 作者:梅艷、葉常瓊
  • ISBN:978-7-122-27611-7
  • 頁數:110頁
  • 出版時間:2016年8月
  • 裝幀:平裝
  • 開本:16K 787×1092
圖書信息,內容簡介,圖書目錄,

圖書信息

光伏材料理化實用基礎
作者:梅艷、葉常瓊 主編
叢書名:
出版日期:2016年8月
書號:978-7-122-27611-7
開本:16K 787×1092 1/16
裝幀:平
版次:1版1次
頁數:110頁

內容簡介

本書分為光伏材料物理實用基礎和光伏材料化學實用基礎兩篇。主要內容包括光伏材料基礎、晶體結構與缺陷、雜質與缺陷能級、熱平衡狀態下的載流子和非平衡狀態下的載流子、P-N結、原料製備、外延工藝、化學清洗與純水的製備、矽片拋光、化學腐蝕、擴散制結、刻蝕工藝、表面鈍化、絲網印刷、化學儲能電池等。本書本著“套用為主,夠用為度”的原則編寫。
本書可作為全國高職高專太陽能光伏類相關專業的教材或教學參考用書,也可作為自學用書。

圖書目錄

上篇光伏材料物理實用基礎篇 / 1
模組一光伏材料基礎2
1.1光伏材料的分類2
1.1.1矽材料2
1.1.2化合物半導體薄膜材料3
1.2半導體材料的物理特性4
1.2.1半導體材料的共性4
1.2.2矽材料的特殊物理性質4
1.2.3化合物半導體材料的特殊性質5
實訓一採用四探針測試儀測量矽材料的電阻7
思考題8
模組二晶體結構與缺陷9
2.1晶體的構造9
2.1.1晶體與非晶體9
2.1.2晶體的格子構造9
2.1.3晶胞與14種空間結構9
2.2晶體的特性11
2.2.1晶體的規則外形11
2.2.2晶體的固定熔點11
2.2.3晶體的各向異性12
2.2.4晶體的解理性13
2.2.5晶體的穩定性13
2.3典型的晶體結構13
2.3.1晶體的分類13
2.3.2半導體材料的典型結構13
2.4晶面、晶向15
2.4.1晶面指數15
2.4.2晶向指數15
2.4.3晶面間距15
2.4.4晶面夾角15
2.5晶體缺陷16
2.5.1點缺陷16
2.5.2線缺陷17
2.5.3面缺陷17
2.5.4體缺陷19
實訓二採用X射線衍射法測試矽片的表面取向19
思考題20
模組三雜質與缺陷能級21
3.1能帶的形成21
3.1.1電子的共有化21
3.1.2能級、能帶、能隙21
3.1.3導體、半導體、絕緣體的能帶結構22
3.2半導體中的雜質與摻雜22
3.2.1半導體純度的表示22
3.2.2半導體的雜質效應及影響22
3.2.3半導體的摻雜與型號23
3.2.4電子、空穴的產生24
實訓三傅立葉紅外光譜儀測試矽晶體中雜質含量24
思考題25
模組四熱平衡狀態下的載流子和非平衡狀態下的載流子26
4.1熱平衡狀態下的載流子26
4.1.1費米分布函式26
4.1.2狀態密度27
4.1.3導帶電子濃度和價帶空穴濃度27
4.1.4本徵半導體的載流子濃度28
4.1.5摻雜半導體的載流子濃度28
4.2非平衡狀態下的載流子29
4.2.1非平衡載流子的產生與複合29
4.2.2非平衡載流子的壽命30
實訓四採用少子壽命儀測量矽片的少子壽命30
思考題31
模組五P-N結32
5.1P-N結的形成32
5.1.1載流子的擴散運動32
5.1.2載流子的飄移運動32
5.2P-N結的製備及雜質分布圖33
5.3P-N結的能帶結構及接觸電勢33
5.4P-N結的特性34
5.4.1P-N結的電流電壓特性34
5.4.2P-N結的電容特性34
5.4.3P-N結的擊穿效應34
5.4.4P-N結的光伏效應35
思考題35
下篇光伏材料化學實用基礎篇 / 36
模組六光伏材料化學特性37
6.1矽及其重要化合物37
6.1.1矽37
6.1.2二氧化矽41
6.1.3氮化矽42
6.1.4碳化矽42
6.1.5四氯化矽43
6.1.6三氯氫矽43
6.1.7矽酸44
6.1.8矽烷44
6.1.9鍺45
6.2GaAs45
6.3CdTe薄膜材料的工藝化學原理46
思考題47
模組七外延工藝化學原理48
7.1外延工藝中氣相拋光原理48
7.2外延生長的化學原理49
7.3氫氣的純化50
7.3.1分子篩純化氫氣的原理50
7.3.2分子篩的類型和組成50
7.3.3分子篩的特性51
7.3.4分子篩的再生51
7.4常用的脫水劑(乾燥劑)51
7.5脫氧劑——105催化劑52
7.6鈀管的純化原理53
7.7氫氣中其他雜質的淨化劑53
模組八化學清洗及純水的製備54
8.1化學清洗54
8.1.1矽片表面沾污的雜質54
8.1.2化學清洗的原理55
8.1.3矽片清洗的一般步驟及注意事項60
8.2純水的製備60
模組九矽片表面的化學機械拋光62
9.1表面拋光的分類62
9.2表面拋光的原理62
9.2.1鉻離子化學機械拋光62
9.2.2二氧化矽膠體化學機械拋光62
模組十半導體材料化學腐蝕原理64
10.1化學腐蝕的原理64
10.1.1半導體材料的腐蝕64
10.1.2二氧化矽的腐蝕65
10.1.3氮化矽的腐蝕66
10.1.4金屬的腐蝕66
10.2影響化學腐蝕的因素68
模組十一擴散制結化學原理70
11.1擴散基本理論70
11.1.1擴散雜質的選擇70
11.1.2擴散原理71
11.2磷擴散化學原理73
11.2.1液態源73
11.2.2氣態源75
11.2.3固態源75
11.3硼擴散化學原理75
11.3.1液態源76
11.3.2固態源77
11.3.3氣態源77
模組十二刻蝕工藝化學原理79
12.1光刻79
12.2聚乙烯醇肉桂酸酯光刻膠80
12.3光刻工藝的化學原理82
12.4其他光致抗蝕劑的介紹84
模組十三表面鈍化和鍍減反射膜的化學原理88
13.1二氧化矽鈍化膜88
13.2磷矽玻璃鈍化膜91
13.3氮化矽鈍化膜92
13.4三氧化二鋁鈍化膜94
模組十四絲網印刷98
14.1絲網印刷的漿料組成98
14.2絲網印刷製備電極的原理99
14.3絲網印刷化學品的防護101
模組十五化學儲能電池104
15.1鉛酸蓄電池104
15.2鋰離子電池107
15.3鎳氫電池108
參考文獻110

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