雙溪新晶硅薄片技術可使太陽能電池成本減半

初創公司TwinCreeksTechnologies一直默默無聞地運營著。如今，該公司已經開發出一種制造晶體硅片的方法，該公司表示，這種方法可以將硅太陽能電池的生產成本降低一半。該公司在一家小型工廠展示了這項技術，這是一家年產能為25兆瓦的太陽能電池工廠，正在密西西比州塞納托比亞建造。

SivaSivaram是雙喜公司的首席執行官。他說，該公司的技術不僅減少了所需的硅量，還降低了生產設備的成本。他聲稱，該公司生產太陽能電池只需要每瓦40美分左右，而現在最便宜的太陽能電池大約需要80美分。雙喜公司已經籌集了9300萬美元的風險投資，再加上密西西比州和其他來源的貸款，將用于建造其太陽能工廠。

晶體硅晶片占太陽能電池的大部分。傳統的制備晶體硅片的方法需要切割塊狀或柱狀硅，以形成厚度為200微米的硅片。這個過程將把大約一半的硅變成廢物。該行業使用200微米的硅片，因為硅片太薄，非常脆，經常在生產線上斷裂。但從理論上講，它們可以薄到20到30微米，而且它們仍然同樣有效，甚至更有效地將陽光轉化為電能。

雙喜公司的工藝可以制作厚度為20微米的硅片，基本上沒有浪費。這需要使用金屬薄層，使其足夠耐用，能夠承受傳統的太陽能電池處理設備。Siwalam表示，由于大大減少了線鋸和相關設備的使用，并制作了更薄的硅片，雙喜公司所需的硅量減少了90%，這也大大降低了資金成本。他說，這項技術可以添加到現有的生產線上。該公司的主要計劃是銷售生產設備，而不是生產太陽能電池。他說：“我預計到明年這個時候，我們將在該領域擁有六到十二個這樣的工具。”。

這一過程始于真空室，在真空室中，高能氫離子束轟擊3毫米厚的晶體硅盤。離子積聚的精確深度是20微米，這是由束電壓控制的。一旦積累了足夠的離子，機械臂就會迅速取出硅片并將其放入熔爐。這樣，硅中的離子會形成微觀的氫氣泡，氫氣泡會膨脹并在硅片上形成微小的裂紋，從而剝離20微米厚的硅層。該公司在如此薄的硅層上使用金屬襯墊。該公司使用的這種特殊工藝使其與另一家公司Astro的Astrowat不同，后者生產的晶圓同樣薄。然而，Astro Watt公司的硅片只能輕微彎曲，這使得傳統的生產設備難以應用。

雙喜公司的硅片與傳統的太陽能電池生產設備兼容，也與目前使用的一些工藝兼容，可用于制造先進的太陽能電池設計，如異質結電池。西瓦拉姆說，這種氫離子工藝可以使用硅以外的單晶材料，包括鎵砷化物，這是一種半導體生產的太陽能電池，具有世界紀錄的效率。

以前曾考慮過使用離子束制造薄晶體硅片，但由于成本太高，無法成為一種實用的制造方法。它需要一個粒子加速器，產生的離子束具有非常高的電流和非常高的能量。“過去沒有這樣的事情，”西瓦拉姆說。他說，為了使這項技術可行，雙喜公司開發了一種離子加速器，其強度是市場上任何加速器的“10倍”。

盡管該公司強調這項技術與現有生產線兼容，但它確實需要至少一次更改。通常，硅片在加工后會形成粗糙的表面紋理，這有助于它們吸收光線，而不是反射光線。這種紋理由金字塔組成，其高度相當于雙喜晶圓的厚度，因此與新晶圓一起使用是不切實際的。

（編輯/董海榮）創業公司TwinCreeksTechnologies一直默默無聞。如今，該公司已經開發出一種制造晶體硅片的方法，該公司表示，這種方法可以將硅太陽能電池的生產成本降低一半。該公司在一家小型工廠展示了這項技術，這是一家年產能為25兆瓦的太陽能電池工廠，正在密西西比州塞納托比亞建造……

SivaSivaram是雙喜公司的首席執行官。他說，該公司的技術不僅減少了所需的硅量，還降低了生產設備的成本。他聲稱，該公司生產太陽能電池只需要每瓦40美分左右，而現在最便宜的太陽能電池大約需要80美分。雙喜公司已經籌集了9300萬美元的風險投資，再加上密西西比州和其他來源的貸款，將用于建造其太陽能工廠。

晶體硅晶片占太陽能電池的大部分。傳統的制備晶體硅片的方法需要切割塊狀或柱狀硅，以形成厚度為200微米的硅片。這個過程將把大約一半的硅變成廢物。該行業使用200微米的硅片，因為硅片太薄，非常脆，經常在生產線上斷裂。但從理論上講，它們可以薄到20到30微米，而且它們仍然同樣有效，甚至更有效地將陽光轉化為電能。

雙喜公司的工藝可以制作厚度為20微米的硅片，基本上沒有浪費。這需要使用金屬薄層，使其足夠耐用，能夠承受傳統的太陽能電池處理設備。Siwalam表示，由于大大減少了線鋸和相關設備的使用，并制作了更薄的硅片，雙喜公司所需的硅量減少了90%，這也大大降低了資金成本。他說，這項技術可以添加到現有的生產線上。該公司的主要計劃是銷售生產設備，而不是生產太陽能電池。他說：“我預計到明年這個時候，我們將在該領域擁有六到十二個這樣的工具。”。

這一過程始于真空室，在真空室中，高能氫離子束轟擊3毫米厚的晶體硅盤。離子積聚的精確深度是20微米，這是由束電壓控制的。一旦積累了足夠的離子，機械臂就會迅速取出硅片并將其放入熔爐。這樣，硅中的離子會形成微觀的氫氣泡，氫氣泡會膨脹并在硅片上形成微小的裂紋，從而剝離20微米厚的硅層。該公司在如此薄的硅層上使用金屬襯墊。該公司使用的這種特殊工藝使其與另一家公司Astro的Astrowat不同，后者生產的晶圓同樣薄。然而，Astro Watt公司的硅片只能輕微彎曲，這使得傳統的生產設備難以應用。

雙喜公司的硅片與傳統的太陽能電池生產設備兼容，也與目前使用的一些工藝兼容，可用于制造先進的太陽能電池設計，如異質結電池。西瓦拉姆說，這種氫離子工藝可以使用硅以外的單晶材料，包括鎵砷化物，這是一種半導體生產的太陽能電池，具有世界紀錄的效率。

以前曾考慮過使用離子束制造薄晶體硅片，但由于成本太高，無法成為一種實用的制造方法。它需要一個粒子加速器，產生的離子束具有非常高的電流和非常高的能量。“過去沒有這樣的事情，”西瓦拉姆說。他說，為了使這項技術可行，雙喜公司開發了一種離子加速器，其強度是市場上任何加速器的“10倍”。

盡管該公司強調這項技術與現有生產線兼容，但它確實需要至少一次更改。通常，硅片在加工后會形成粗糙的表面紋理，這有助于它們吸收光線，而不是反射光線。這種紋理由金字塔組成，其高度相當于雙喜晶圓的厚度，因此與新晶圓一起使用是不切實際的。

（編輯/董海榮）

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