人工晶体学报

作者：王鹏飞, 张远方, 欧子杨, 王钊, 陈占仓, 林瑶

单位：1.晶科能源股份有限公司，上饶 334100；2.晶科能源（上饶）有限公司，上饶 333000

关键词：n型直拉硅,少子寿命,高温衰减,氧沉淀,快速热退火,

基金：江西省重点研发计划(20243BBI91002)

硅片少子寿命在经历光伏电池高温工艺后普遍出现急剧衰减，这严重制约了电池效率的进一步提升。为阐明其潜在机理，本研究通过系统的热处理实验，结合少子寿命、光致发光（PL）、傅里叶变换红外光谱等表征手段，对光伏用n型直拉（Cz）硅片的高温行为进行了研究。结果表明，高温处理导致的少子寿命与PL强度大幅衰减主要源于体复合缺陷的显著增加，与表面状态及工艺气氛关联较弱。此外，热处理过程中硅片内间隙氧向沉淀氧转化，且在氧气氛围下伴有环境氧的净渗入。综合分析表明，原生硅片中存在的氧沉淀胚核在高温工艺中被激活并生长，形成具有高复合活性的氧沉淀，这是导致少子寿命衰减的主要原因。基于“氧沉淀胚核选择性激活与生长”的机理，本研究提出通过优化晶体冷却热历史抑制胚核生成，以及利用快速热退火消融已有缺陷的两种优化策略。

来源：2026年第4期

《人工晶体学报》期刊编辑部

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