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图片来源:Pexels近期,俄乌冲突导致油价连涨,以光伏发电为代表的新能源产业广受关注。太阳能光伏电池(简称光伏电池)作为光伏发电的核心部件,其发展前景及市场价值也备受瞩目。在全球各类电池产品销售收入中,光伏电池占到了27%左右[1]。而在提升光伏电池的生产工艺和相关研究中,扫描电镜发挥着巨大作用。光伏电池是一种将太阳光能直接转换为电能的光电半导体薄片。目前商业化大规模生产的光伏电池主要以硅电池为主,分为单晶硅电池、多晶硅电池和非晶硅电池。图片来源:Pexels制绒,提升太阳能电池吸收效率在光伏电池实际制备过程中,为了进一步提高电池的能量转换效率,通常会在电池表面制作一层特殊的绒面结构,用绒面做成的电池称为“绒面电池”或“无反射”电池。具体来说,这些太阳能电池表面的绒面结构通过增加照射光在硅片表面的反射次数,提高光的吸收率,不仅可以降低表面的反射率,还能在电池的内部形成光陷阱,从而显著地提高太阳能电池的转换效率,这对于提高现有硅光伏电池的效率和降低成本有重要意义[2]。平坦表面与金字塔结构表面对比相较于平坦表面,使用金字塔结构绒面的硅片有更大概率会使入射光产生的反射光再次作用到硅片表面,而不是直接反射回空气中,从而增加了光在结构表面的散射和反射次数,使更多光子被吸收、提供了更多电子-空穴对。不同入射角度光线照射在金字塔结构上的光路目前已有的表面制绒方法有:化学腐蚀法、反应离子刻蚀法、光刻法、机械刻槽法等,其中化学腐蚀法因成本低、生产率高且方法简单,一直在产业上广泛应用[3],对于单晶硅光伏电池来说,通常利用碱性溶液在晶体硅不同晶向上产生的各向异性腐蚀,在硅片表面形成类似于“金字塔”结构的绒面。金字塔结构的形成是由于碱与硅的各向异性反应造成的[4]。在一定浓度的碱溶液中,OH-与Si(100)