Naukowcy ścigają się, aby stworzyć nowe, lepsze i bardziej wydajne ogniwa słoneczne. W jednej z takich prób naukowcy opracowali ogniwo słoneczne POLO o sprawności 24.2% z tylnym złączem zbudowane z PECVD.
Zespół z Instytutu Badań Energii Słonecznej w Hameln (ISFH) i niemieckiego producenta sprzętu fotowoltaicznego Centrotherm współpracował. Opracowali oni wysokowydajne ogniwa słoneczne z tylnym złączem polikrzemowym na tlenku (POLO) typu n+. W tym celu wykorzystano przemysłowy system chemicznego osadzania z fazy gazowej wspomagany plazmą (PECVD) ze źródłem plazmy niskiej częstotliwości. Urządzenie osiągnęło nieco wyższą wydajność niż urządzenie referencyjne, wykonane metodą droższego osadzania warstw atomowych (ALD). Naukowcy wykorzystali przemysłowy, wsadowy system LF-PECVD firmy Centrotherm do osadzania warstwy AIOx.
Główny autor badania, Byungsul Min, powiedział: „Nasze badanie po raz pierwszy pokazuje skuteczne przemysłowe czyszczenie i pasywację niedyfuzyjnej, teksturowanej strony przedniej z doskonałą jakością pasywacji. W szczególności, stos warstw pasywacyjnych AlOx/SiNy jest wytwarzany za pomocą przemysłowego systemu chemicznego osadzania z fazy gazowej wspomaganego plazmą (PECVD) ze źródłem plazmy o niskiej częstotliwości (LF), który jest znacznie bardziej opłacalny niż systemy osadzania warstw atomowych (ALD) lub systemy PECVD ze źródłem plazmy o wysokiej częstotliwości (HF)”.
Najważniejsze
- Ogniwo słoneczne POLO ze złączem tylnym domieszkowane w krzemowym waflu wytworzonym metodą Czochralskiego mierzy 156.75 mm x 156.75 mm.
- oporność krzemowej płytki wynosi 0.73 Ωcm.
- Komórka POLO osiągnęła: konwersja mocy/sprawność (24.2%), gęstość prądu zwarciowego (40.2 mA/cm2), współczynnik wypełnienia (83.0%) i napięcie obwodu otwartego (725 mV). Wyniki te zostały potwierdzone przez ISFH CalTeC.
- Kolejne urządzenie na teksturowanym, domieszkowanym galem waflu wytworzonym metodą Czochralskiego o rezystywności 0.9 Ωcm. Posiada warstwę AIOx o grubości 10 nm osadzoną metodą ALD oraz warstwę SiN y.
- To urządzenie osiągnięty: sprawność (24.1%), gęstość prądu zwarciowego (39.9 mA/cm2), współczynnik wypełnienia (83.2%) i napięcie obwodu otwartego (725 mV).
28% wydajny tandemowy moduł solarny z krzemu perowskitowego firmy PeroNova
Według naukowców „Integracja tej sekwencji pasywacji z naszym obecnym przepływem procesu dla ogniw słonecznych POLO BJ została pomyślnie zademonstrowana w przypadku ogniw słonecznych POLO BJ, które wykazują nawet wyższą wydajność ogniw niż ogniwa referencyjne wytworzone w procesach laboratoryjnych”.
Źródło : ogniwo słoneczne POLO ze złączem tylnym o sprawności 24.2% z AlOx/SiNy
