成果報告書詳細
管理番号20110000000797
タイトル*平成22年度中間年報 太陽エネルギー技術研究開発 太陽光発電システム次世代高性能技術の開発 極限シリコン結晶太陽電池の研究開発(太陽電池用低価格単結晶シリコン成長法の研究開発)
公開日2011/6/23
報告書年度2010 - 2010
委託先名独立行政法人物質・材料研究機構
プロジェクト番号P07015
部署名新エネルギー部
和文要約和文要約等以下本編抜粋:1. 研究開発の内容及び成果等
【1】 実験炉を用いたSeed cast法の予備実験
Seedの必要サイズ等の検討と、Seedが溶解しない成長条件の最適化(Seeding技術の確立)が必要である
【2】 実証炉の設計・製造
九州大学グル~プが計算機シミュレ~ションで予測した育成条件を具現化するための改造設計と発注製造を行う。
次に、各項目に関する詳細を以下に示す。
【1】 実験炉を用いたSeed cast法の予備実験
多結晶原料の融解時や単結晶成長時の種結晶の熱的安定性を予測することは重要であり、九州大学グル~プが開発した温度分布解析シミュレータを使って、九州大学と一緒に、種結晶サイズおよび原料融解や成長条件の事前検討を行う。
【2】 実証炉の設計・製造
九州大学グル~プが開発した温度分布解析シミュレータを使って、九州大学と一緒に、購入予定の市販の鋳造炉体の改造と炉内のヒ~タ~および断熱構造の改造設計を行う。
英文要約Title :Solar energy Technology research and development: Development of High technology in next generation for Solar energy system: Research and development of Crystalline silicon solar cells: Crystal Growth for Low Cost Si Single Crystals for Photovoltaic (FY2010-FY2014) FY2010 Annual Report
Crystal Si is the most widely used material for solar cell application. At this stage, it is necessary to improve crystal Si technology to improve efficiency and cost of Si solar cells. We have been trying to develop the crystal Si growth technology to achieve this social demand. In this project, we will perform advanced cast method for growing single crystal Si for solar cells.
This year, we have tried (1) the seed cast growth with laboratory size furnace. And (2) designing the demonstration furnace cooperating with the Kyushu University group.
(1) Seed cast growth with laboratory size furnace
1-1) Improve the performance of cast furnace
By attaching gas flow machine, we have grown multicrystal Si ingot of better surface quality. The carbon concentration was measured as 1-8 x 1017 cm-3.The variation of carbon concentration against the position from the bottom coincides with the theoretical segregation curve of K=0.07.
1-2) Seed cast growth
We have succeeded in the seed cast Si growth. Large single crystal was grown with this method.
(2) Designing the demonstration furnace
Cooperating with the Kyushu University group, the demonstration furnace for 50 cm square (9 rods) ingot was designed. The growth simulation in Kakimoto group can give us useful information of thermal design. The inner part of the furnace will be customized in the following year to prove our design is essential to realize the seed cast Si growth.
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