氢氧化锆涂覆多晶硅表面,核心是经退火转化为致密氧化锆(ZrO₂)涂层,实现钝化、抗 PID、绝缘增强与防腐保护,已在光伏与半导体领域规模化应用。
主要作用:
1、界面钝化:Zr (OH)₄分解形成 ZrO₂,与 Si–OH 键结合,钝化表面悬挂键,抑制载流子复合
性能影响:少子寿命延长 2–3 倍,光伏电池效率提升 0.8–1.2 个百分点
2、抗 PID 增强:ZrO₂高介电常数(ε≈25)与化学稳定性,阻断 Na⁺/K⁺迁移,抑制极化
性能影响:组件 PID 衰减<1%/ 年,户外寿命延长 3–5 年
3、绝缘与介电优化:ZrO₂替代 SiO₂作栅极介质,介电常数提升 6–8 倍,适配高容量器件
性能影响:半导体器件漏电流降低 50%,击穿电压提升 40%+
4、腐蚀防护:ZrO₂致密膜层阻隔 Cl⁻、H⁺与水汽,提升耐酸碱 / 盐雾能力;
性能影响:多晶硅在 pH 2–12 环境下耐腐蚀能力提升 3 倍