4.4. Influence of the grain orienta

4.4. Influence of the grain orientation on the recombination active area fraction

It was shown in Fig. 7 that the area fraction of recombination active defects is higher in near {111} oriented grains. These results were also observed in literature [17]. It is assumed that the possibility of the formation of dislocations is nearly independent from the grain orientation. However, the movement of dislocations strongly depends on the number of activated slip planes as well as on the geometrical position of the slip planes with respect to the growth direction. The more slip planes are activated and the less the angle between slip plane and growth direction is, the higher is the probability of high dislocation densities within one grain. In the case of a {111} oriented grain three of four slip planes have an angle of 19.5° with respect to the growth direction and the fourth is perpendicular to it. For {100}, {110}, {112}, {113}, {115}, {331} and {531} oriented grains one or at most two of four slip planes have an angle smaller 20° with respect to the growth direction [18], which seems to be less favourable for the movement of dislocations into such grains.

Of course the multicrystalline grain structure is more complex and the consideration of the number of activated slip planes and their geometrical position with respect to the growth direction may not be sufficient to explain the observed differences completely. However, the experimental data show clearly that the recombination active area fraction is much higher in growth directions close to the {111} grain orientation.

Looking again at the grain orientation distribution of the class coarse-grained brick J in Fig. 3 we can clearly see that the area fraction of near {111} oriented grains is very small compared to all other class coarse-grained bricks. This could be an explanation for the lowest area fraction of recombination active defects of brick J compared to the other class coarse-grained bricks.
5. Conclusion

In the present paper the development of the grain size-, grain orientation- and grain boundary type distribution over crystal height for conventionally solidified (class coarse-grained) and high performance hp (class fine-grained) industrially grown 156 × 156 mm2 mc-Si wafers were investigated and correlated with the area fraction of recombination active defects. It is shown that all hp mc-Si bricks have a reproducible well-defined initial grain structure which is characterized by a uniform (CVGS < 2.5) grain size distribution with a mean < 4 mm2, a homogenous grain orientation distribution (CVGO < 1.5) and a high length fraction of random grain boundaries (>60%). However, it is important to mention that an initially uniform fine-grained material (mean ∼2.7 mm2, CVGS < 2.5) not necessarily leads to a high length fraction of random grain boundaries, which is figured out to be one of the most important grain structure property for a low fraction of electrical active defects and high solar cell efficiency of about 18.8%. The initial grain structure of the conventional mc-Si is totally different in comparison to the hp mc-Si bricks and even completely different within the class of conventional mc-Si bricks. Such an undefined initial grain structure leads to a less controllable fraction of electrical active defects which is normally higher in comparison to the hp mc-Si bricks and results in lower maximum solar cell efficiencies of about 18.3%.
Acknowledgement

Hanwha Q CELLS is acknowledged for providing the mc-Si wafers and the manufacturing and characterization of the solar cells. Fraunhofer CSP is acknowledged for the ICP-MS measurements.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

4.4. อิทธิพลของการวางแนวลายบนเศษส่วนพื้นที่ใช้งานรวมตัวกันมันแสดงให้เห็นในรูป 7 ว่าสัดส่วนพื้นที่ของข้อบกพร่องใช้งานอยู่รวมตัวกันสูงขึ้นในใกล้ {111} เน้นธัญพืช ผลลัพธ์เหล่านี้ถูกสังเกตในวรรณคดี [17] มันจะสันนิษฐานว่าเป็นไปได้ของการก่อตัวของ dislocations เกือบอิสระจากการวางแนวลาย อย่างไรก็ตาม การเคลื่อนไหวของ dislocations เกิดขึ้น กับจำนวนของเครื่องบินใช้งานลื่นเช่นเดียว กับ ในตำแหน่งทางเรขาคณิตของเครื่องบินส่งเกี่ยวกับทิศทางการเติบโต บันทึกเพิ่มเติมการบินจะเปิดใช้งานและน้อยมุมระหว่างทิศทางเครื่องบินและเจริญเติบโตใบคือ ความน่าเป็นของความหนาแน่นสูงเคลื่อนภายในเมล็ดหนึ่งเป็นสูง ในกรณีที่เม็ด {111} มุ่งเน้น สามสี่ส่งเครื่องบินมีมุม 19.5 องศาตามทิศทางการเติบโต และสี่ตั้งฉากกับมัน สำหรับ { 100 }, { 110 }, { 112 }, { 113 }, { 115 } {331} และ {531} เน้นธัญพืชหนึ่ง หรือที่สองของสี่ส่งเครื่องบินมีมุมเล็ก 20° กับทิศทางการเติบโต [18], ซึ่งดูเหมือนจะไม่ค่อยดีนักสำหรับการเคลื่อนไหวของ dislocations เป็นธัญพืชเช่นแน่นอนเม็ด multicrystalline โครงสร้างมีความซับซ้อน และการพิจารณาจำนวนของเครื่องบินใช้งานส่งและตำแหน่งทางเรขาคณิตเกี่ยวกับทิศทางการเติบโตอาจไม่เพียงพอที่จะอธิบายความแตกต่างที่สังเกตได้อย่างสมบูรณ์ อย่างไรก็ตาม ข้อมูลทดลองแสดงชัดเจนว่า เศษส่วนพื้นที่ใช้งานรวมตัวกันมากขึ้นในทิศทางเติบโตใกล้เคียงกับการวางแนวลาย {111}กำลังดูการกระจายแนวเกรนของอิฐเนื้อหยาบระดับ J ในอีกเราสามารถเห็นได้อย่างชัดเจนว่า สัดส่วนพื้นที่ของใกล้ {111} เน้นธัญพืชมีขนาดเล็กมากเมื่อเทียบกับอิฐทั้งหมดอื่น ๆ ชั้นเนื้อหยาบ นี้อาจเป็นคำอธิบายสำหรับสัดส่วนพื้นที่ต่ำสุดของการรวมตัวกันทำงานบกพร่องของ J เมื่อเทียบกับอื่น ๆ ชั้นเนื้อหยาบอิฐอิฐ5. บทสรุปในกระดาษปัจจุบันการพัฒนาของเมล็ดข้าวขนาด เม็ดแนว - และเมล็ดการกระจายขอบเขตชนิดผ่านคริสตัลสูงสำหรับทั้งตามอัตภาพ (ชั้นเนื้อหยาบ) และปณิโตเวซี mc mm2 × 156 156 hp ประสิทธิภาพสูง (class กำหนด) ตรวจสอบ และมีความสัมพันธ์กับสัดส่วนพื้นที่ของข้อบกพร่องใช้งานอยู่รวมตัวกัน มันแสดงให้เห็นว่า อิฐ mc-ซี hp ทั้งหมดที่มีโครงสร้างจำลองดีที่กำหนดเริ่มต้นเมล็ดซึ่งเป็นลักษณะเครื่องแบบ (CVGS < 2.5) เมล็ดกระจายขนาดกับหมายถึง < 4 mm2 การกระจายการวางแนวลายเป็นเนื้อเดียวกัน (CVGO < 1.5) และเศษส่วนสูงยาวแปสุ่ม (> 60%) อย่างไรก็ตาม มันเป็นสิ่งสำคัญที่จะพูดถึงวัสดุกำหนดครั้งแรกเหมือนกัน (หมายถึง ∼2.7 mm2, CVGS < 2.5) ไม่จำเป็นต้องนำไปสู่เศษยาวสูงสุ่มแป ซึ่งคิดออกมาเป็นโครงสร้างสำคัญสุดของเม็ดส่วนต่ำสุดของข้อบกพร่องใช้งานไฟฟ้าและประสิทธิภาพของเซลล์แสงอาทิตย์สูงประมาณ 18.8% โครงสร้างเริ่มต้นข้าวของ mc-ซีทั่วไปจะแตกต่างเมื่อเทียบกับอิฐ mc-ซี hp และแตกต่างกันได้อย่างสมบูรณ์ภายในชั้นของอิฐธรรมดา mc-ซี ดังกล่าวข้าวต้นไม่ได้กำหนดโครงสร้างที่มีนำไปสู่ส่วนของข้อบกพร่องใช้งานไฟฟ้าควบคุมได้น้อยซึ่งปกติสูงเมื่อเทียบกับ hp mc-ซีอิฐและผลในประสิทธิภาพเซลล์แสงอาทิตย์สูงสุดต่ำกว่าประมาณ 18.3%รับทราบฮันคิวเซลล์เป็นที่ยอมรับสำหรับการให้ mc จูเวเฟอร์ และการผลิต และจำแนกลักษณะของเซลล์แสงอาทิตย์ CSP ฟรอนโฮเฟอร์เป็นที่ยอมรับสำหรับการประเมิน ICP MS

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

4.4 อิทธิพลของการวางแนวข้าวในการรวมตัวกันส่วนพื้นที่ใช้งาน

มันแสดงให้เห็นในรูป 7 ว่าส่วนพื้นที่ของข้อบกพร่องที่ใช้งานรวมตัวกันอีกจะสูงกว่าในใกล้ {111} ธัญพืชที่มุ่งเน้น ผลการศึกษานี้ยังพบได้ในวรรณคดี [17] มันจะสันนิษฐานว่าเป็นไปได้ของการก่อตัวของผลกระทบที่เป็นเกือบเป็นอิสระจากการวางแนวทางข้าว อย่างไรก็ตามการเคลื่อนไหวของผลกระทบอย่างรุนแรงขึ้นอยู่กับจำนวนการเปิดใช้งานเครื่องบินลื่นเช่นเดียวกับตำแหน่งทางเรขาคณิตของเครื่องบินลื่นที่เกี่ยวกับทิศทางการเจริญเติบโต ยิ่งเครื่องบินลื่นและจะเปิดใช้งานน้อยมุมระหว่างระนาบลื่นและทิศทางการเจริญเติบโตที่สูงกว่าความน่าจะเป็นของความหนาแน่นของความคลาดเคลื่อนสูงภายในหนึ่งเม็ด ในกรณีของ {111} เชิงข้าวสามสี่เครื่องบินลื่นมีมุม 19.5 องศาส่วนที่เกี่ยวกับทิศทางการเจริญเติบโตและสี่จะตั้งฉากกับมัน สำหรับ {100}, {110}, {112}, {113} ธัญพืช {115}, {331} และ {531} มุ่งเน้นหนึ่งหรือสองที่มากที่สุดในสี่เครื่องบินลื่นมีมุมที่มีขนาดเล็ก 20 °ที่เกี่ยวกับการเจริญเติบโต ทิศทาง [18] ซึ่งดูเหมือนว่าจะน้อยดีสำหรับการเคลื่อนไหวของผลกระทบเข้าธัญพืชดังกล่าว.

แน่นอนโครงสร้างข้าว multicrystalline มีความซับซ้อนมากขึ้นและการพิจารณาของจำนวนที่เปิดใช้งานเครื่องบินลื่นและตำแหน่งทางเรขาคณิตของพวกเขาด้วยความเคารพต่อทิศทางการเจริญเติบโตอาจ ไม่เพียงพอที่จะอธิบายความแตกต่างที่สังเกตได้อย่างสมบูรณ์ อย่างไรก็ตามข้อมูลการทดลองแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าการรวมตัวกันส่วนพื้นที่ใช้งานมากขึ้นในทิศทางการเติบโตใกล้เคียงกับ {111} ปฐมนิเทศเม็ด.

มองอีกครั้งในการกระจายการวางแนวทางเม็ดชั้นเนื้อหยาบ J อิฐในรูป 3 เราสามารถเห็นได้ชัดเจนว่าส่วนพื้นที่ที่อยู่ใกล้ {111} ธัญพืชที่มุ่งเน้นการมีขนาดเล็กมากเมื่อเทียบกับทุกอิฐเนื้อหยาบชั้นอื่น ๆ ซึ่งอาจเป็นคำอธิบายสำหรับส่วนพื้นที่ต่ำสุดของข้อบกพร่องที่ใช้งานรวมตัวกันอีกด้วยอิฐ J เมื่อเทียบกับอิฐเนื้อหยาบชั้นอื่น ๆ .
5 สรุป

ในกระดาษในปัจจุบันการพัฒนาของ size- เมล็ด orientation- เมล็ดพืชและขอบเกรนกระจายประเภทของความสูงกว่าคริสตัลผลึกอัตภาพ (ชั้นเนื้อหยาบ) และสูงแรงม้าประสิทธิภาพ (ชั้นละเอียด) เติบโตอุตสาหกรรม 156 × 156 mm2 MC เวเฟอร์ -Si ถูกตรวจสอบและความสัมพันธ์กับส่วนพื้นที่ของข้อบกพร่องที่ใช้งานรวมตัวกันอีก (CVGS <2.5) ข้าวกระจายขนาดของมีค่าเฉลี่ย <4 mm2 มีการกระจายการวางแนวทางข้าว (CVGO <1.5) มันแสดงให้เห็นว่าทุกอิฐแรงม้า MC-Si มีโครงสร้างข้าวทำซ้ำที่ดีที่กำหนดเริ่มต้นซึ่งเป็นลักษณะเครื่องแบบ และระยะเวลาในส่วนสูงของข้าวเขตแดนสุ่ม (> 60%) แต่ก็เป็นสิ่งสำคัญที่จะพูดถึงว่าเป็นวัสดุเม็ดเล็กเครื่องแบบแรก (หมายถึง ~2.7 mm2, CVGS <2.5) ไม่จำเป็นต้องนำไปสู่การส่วนความยาวสูงของข้าวเขตแดนสุ่มซึ่งจะคิดออกมาเป็นหนึ่งของข้าวที่สำคัญที่สุด คุณสมบัติโครงสร้างส่วนต่ำของข้อบกพร่องที่ใช้งานไฟฟ้าและประสิทธิภาพของเซลล์แสงอาทิตย์สูงประมาณ 18.8% โครงสร้างข้าวเริ่มต้นของการชุมนุม MC-Si จะแตกต่างกันโดยสิ้นเชิงในการเปรียบเทียบกับอิฐแรงม้า MC-Si และแม้กระทั่งการที่แตกต่างกันอย่างสมบูรณ์ภายในชั้นเรียนของธรรมดาอิฐ MC-ศรี เช่นโครงสร้างของเมล็ดข้าวที่ไม่ได้กำหนดเริ่มต้นนำไปสู่การส่วนควบคุมน้อยของข้อบกพร่องที่ใช้งานไฟฟ้าซึ่งเป็นปกติที่สูงขึ้นเมื่อเปรียบเทียบกับอิฐแรงม้า MC-Si และผลในการสูงสุดต่ำประสิทธิภาพเซลล์แสงอาทิตย์ประมาณ 18.3%.
รับทราบ

Hanwha Q CELLS ได้รับการยอมรับสำหรับการให้บริการ เวเฟอร์ MC-Si และการผลิตและลักษณะของเซลล์แสงอาทิตย์ Fraunhofer CSP ได้รับการยอมรับสำหรับการวัด ICP-MS

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

4.4 . อิทธิพลของพันธุ์พืชในพื้นที่ใช้งานส่วนการปฐมนิเทศมันถูกแสดงในรูปที่ 7 ว่า พื้นที่การใช้งานส่วนของข้อบกพร่องสูงใกล้ } { 111 เน้นธัญพืช ผลนี้ยังพบในวรรณคดี [ 17 ] เป็นสันนิษฐานว่าเป็นไปได้ของการหลุดไปเกือบจะอิสระจากเมล็ดใช้ อย่างไรก็ตาม การเคลื่อนไหวของค่าธรรมเนียมขอขึ้นอยู่กับจำนวนการใช้งานเครื่องบินลื่นไถล รวมทั้งในเรขาคณิตตำแหน่งจัดส่งเครื่องบินที่มีต่อทิศทางการเติบโต เครื่องบินลื่นไถล และเพิ่มเติมจะเปิดใช้งานน้อยมุมระหว่างระนาบลื่นและทิศทางการเจริญเติบโต ยิ่งมีความเป็นไปได้สูงความหนาแน่นหลุดภายใน 1 เม็ด ในกรณีของ 111 } { วางเม็ดสามสี่ใบ เครื่องบินมีมุม 19.5 องศาและทิศทางการเจริญเติบโตและที่สี่คือตั้งฉากกับมัน สำหรับ { 100 } { 110 } { 0 } { 0 } { 0 } { ที่ } { ผม } และเน้นธัญพืชหนึ่งหรือมากที่สุดสองสี่ใบเครื่องบินมีมุมเล็ก 20 องศาและทิศทางการเจริญเติบโต [ 18 ] ซึ่งดูเหมือนจะดีน้อยกว่าสำหรับการเคลื่อนไหว ของค่าธรรมเนียมในธัญพืชของหลักสูตรโครงสร้างเกรน multicrystalline มีความซับซ้อนมากขึ้น และพิจารณาจากจำนวนของงานจัดส่งเครื่องบินและตำแหน่งทางเรขาคณิตเกี่ยวกับทิศทางการเติบโตอาจไม่เพียงพอที่จะอธิบายถึงความแตกต่างที่สังเกตอย่างสมบูรณ์ อย่างไรก็ตาม ข้อมูลจากการทดลองแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่า การใช้พื้นที่ส่วนสูงขึ้นมากในการเจริญเติบโต เส้นทางใกล้เคียงกับ } { 111 เม็ด ปฐมนิเทศดูอีกครั้งที่การกระจายเมล็ดของชั้นเรียนที่มีเนื้อหยาบอิฐ J ในรูปที่ 3 เราสามารถเห็นได้อย่างชัดเจนว่า พื้นที่ส่วนใกล้ 111 } { วางเมล็ดมีขนาดเล็กมาก เมื่อเทียบกับระดับอื่น ๆทั้งหมดที่มีเนื้อหยาบอิฐ นี่อาจเป็นคำอธิบายสำหรับเศษส่วนของค่าพื้นที่การใช้ข้อบกพร่องของอิฐ J เมื่อเทียบกับอื่น ๆที่มีเนื้อหยาบ ชั้นอิฐ5 . สรุปในกระดาษปัจจุบันการพัฒนาของเมล็ด ขนาดเมล็ด และประเภทการปฐมนิเทศ - เม็ดคริสตัลสำหรับขอบเขตมากกว่าความสูงโดยทั่วไปแข็ง ( คลาสที่มีเนื้อหยาบ ) และประสิทธิภาพสูง HP ( ชั้นอย่างละเอียด ) ทางอุตสาหกรรมโต 156 × 156 แน่น MC ศรีเวเฟอร์ทำการ มีความสัมพันธ์กับการใช้พื้นที่ส่วนของข้อบกพร่อง มันแสดงให้เห็นว่าทั้งหมด HP อิฐ MC ศรีมี 10 เมล็ดต่อต้นโครงสร้างซึ่งเป็นลักษณะของเครื่องแบบ ( cvgs < 2.5 ) การกระจายขนาดเม็ดกับหมายความว่า < 4 แน่น , ยึดเกาะเม็ดวางจำหน่าย ( cvgo < 1.5 ) และมีความยาวของเมล็ด ส่วนขอบเขตสุ่ม ( 60% ) อย่างไรก็ตาม , มันเป็นสิ่งสำคัญที่จะระบุว่าเป็นเครื่องแบบอย่างละเอียดในวัสดุ ( หมายถึง∼ 2.7 แน่น cvgs , < 2.5 ) ไม่จําเป็นต้องทําให้ยาวสูง ส่วนขอบเขตเมล็ดสุ่ม ซึ่งคิดว่าจะเป็นหนึ่งในคุณสมบัติที่สำคัญที่สุดสำหรับโครงสร้างเกรนส่วนต่ำของข้อบกพร่องที่ใช้ไฟฟ้าและเซลล์แสงอาทิตย์ประสิทธิภาพสูง ประมาณ 18.8 % เมล็ดเริ่มต้นโครงสร้างของศรี MC ปกติคือ ที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง เมื่อเทียบกับ HP MC ศรีอิฐและแตกต่างกันแม้อย่างสมบูรณ์ภายในชั้นเรียนปกติ MC ศรีอิฐ เช่น ภาษาอังกฤษ เริ่มต้นเม็ดโครงสร้างไปสู่ส่วนที่ควบคุมไฟฟ้า ใช้งานน้อย ข้อบกพร่อง ซึ่งตามปกติสูงกว่าในการเปรียบเทียบกับ HP MC ศรีอิฐและผลในการลดประสิทธิภาพของเซลล์แสงอาทิตย์สูงสุดประมาณ 18.3 ล้านบาทการรับรู้Hanwha ถามเซลล์เป็นที่ยอมรับสำหรับการให้พิธีกรชีเวเฟอร์และการผลิตและการหาลักษณะเฉพาะของเซลล์แสงอาทิตย์ Fraunhofer CSP เป็นที่ยอมรับสำหรับ ICP-MS การวัด