光伏晶硅Lamb波非接触缺陷检测传感器及成像系统研制

项目名称： 光伏晶硅Lamb波非接触缺陷检测传感器及成像系统研制

项目编号： No.11372016

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 何存富

作者单位： 北京工业大学

项目金额： 128万元

中文摘要： 硅太阳能电池作为绿色、环保的新能源受到全球广泛关注。然而，晶硅中的各类缺陷（如裂纹等）对电池的光电转换效率影响颇大。如何非接触快速有效地在线检测硅太阳能电池晶硅中的缺陷，进而改进制造工艺，确保产品质量，具有重要的学术意义及应用价值。项目提出一种Lamb波非接触检测晶硅缺陷的新方法；研制一套新型的非接触Lamb波传感器及检测成像系统，包括：1)研究Lamb波在晶硅中的传播特性，考虑晶硅（如单晶硅）的非各向同性对波传播的影响，重点研究低阶非对称模态的波结构及产生条件；2)优化设计、研制气体基压电复合材料线聚焦传感器，研究探头几何尺寸与分辨率、复合结构形式和材料体积组份与声阻抗、频率与衰减以及各参数与压电特性等关系，重点研究传感器的声阻抗匹配与制造工艺；3)研究数据采集、信号处理与成像软件系统。重点解决数据高速采集、处理、成像等关键技术；4)集成构建检测成像系统，并验证太阳能电池晶硅缺陷的检测。

中文关键词： 光伏晶硅；兰姆波；非接触；空耦传感器；成像

英文摘要： The silicon solar batteries, as green and environment-friendly energy resources, have already attracted extensive attention from all over the world. However, the various defects(e.g.,the cracks) of the silicon wafer will adversely affect the photoelectric

英文关键词： Photovoltaic silicon wafer；Lamb waves；Non-contact；Air-coupled transducer；Imaging