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高玉飞教授团队在硅基太阳能电池衬底加工领域发表综述性论文

发布:山东大学融媒体中心 日期:2025年09月29日

[本站讯]近日,机械工程学院高玉飞教授团队在太阳能领域权威国际期刊Solar Energy发表题为“A comprehensive review on wafering of silicon substrate for photovoltaic solar cell”的综述论文,综述了硅基太阳能电池衬底的金刚石线锯切片加工最新研究进展,讨论分析了当前所面临的挑战以及未来的发展趋势。2022级博士研究生程大猛为论文第一作者,高玉飞教授为通讯作者,山东大学为论文的第一完成单位。

当前,硅基光伏太阳能电池占据全球光伏市场超90%的份额,金刚石线锯切片是硅基太阳能电池衬底的主流加工技术。随着“降本增效”的产业升级需求,硅基太阳能电池衬底切片加工向着“大尺寸、薄片化、细线化和快切化”方向发展,带来切片工艺新的挑战。

该综述深入讨论了光伏硅衬底切片加工的核心议题,主要包括:切片加工技术的演进,追溯了从传统砂浆线锯到现代金刚石线锯的技术变革路径。详细探讨了评价锯切质量的关键参数(表面粗糙度、锯痕和总厚度偏差),并深入讨论了锯切过程中的亚表面微裂纹损伤的研究进展。进一步讨论了光伏硅衬底的断裂强度,包括其实验测试方法、统计分析方法以及数值建模研究进展。然后,聚焦于超细金刚石锯丝与薄片化锯切,深入探讨了冷却液毛细力引发的锯丝黏附和硅片黏附,并进而影响锯切稳定性这一关键问题。最后展望了金刚石线锯技术在光伏硅衬底切片加工中的未来发展趋势。该综述为行业的工艺革新与发展规划提供了系统的知识框架与理论指导。


【供稿单位:机械学院     作者:张荃宝 高玉飞    责任编辑:蒋晓涵 董宇妍】