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传统直拉单晶硅材料中杂质与缺陷的含量低,其太阳电池的转换效率高,但生产成本也较高;铸造多晶硅生产成本低,但其内部存在大量的晶界、位错和杂质,这些因素对铸造多晶硅太阳电池的性能有着重大的影响。铸造准单晶硅结合了直拉单晶硅与铸造多晶硅的优势,低于直拉单晶硅材料的生产成本,其太阳电池的转换效率高于传统铸造多晶硅,它的出现对光伏产业具有重要意义。本文利用GEMINI检测仪、傅里叶红外光谱仪、微波光电导衰减仪等仪器分别对铸造准单晶硅片的表面形貌,杂质及少子寿命进行了研究;利用腐蚀法对铸造准单晶硅中的缺陷形貌、分布特征进行了分析。研究结果表明,铸造准单晶硅片的表面形貌与其在硅锭中的位置有关。在硅锭中,与坩埚接触区域的硅片存在大量的微晶,形貌近似于多晶硅;硅锭中间区域的硅片,单个大晶粒所占面积可达99%,形貌类似于单晶硅。铸造准单晶硅中缺陷形貌种类较多。在硅锭中,大部分区域位错数量较少,与坩埚接触区域的位错密度较高,硅锭底部到顶部位错密度逐渐增加。铸造准单晶硅中间隙氧的含量从晶体的边缘到中心,底部到顶部逐渐降低;替位碳含量从硅锭底部到顶部逐渐增加。少子寿命分布状况受缺陷与杂质的影响,硅锭顶部、底部以及与坩埚接触部位寿命较低,硅锭中间部位寿命较高且分布均匀。鉴于铸造准单晶硅中缺陷与杂质的形貌及分布有其独有的特征,采用传统制绒工艺不能获得良好的绒面结构。通过对铸造准单晶硅片表面织构的研究,优化了制绒工艺,在硅片表面得到了理想的“金字塔”结构绒面,降低了可见光范围内的反射率。