Forskare kämpar för att göra nya, bättre och effektivare solceller. I ett sådant försök utvecklade forskare en 24.2 % effektiv POLO back junction solcell byggd med PECVD.
Teamet från Institute for Solar Energy Research Hamelin (ISFH) och den tyska tillverkaren av solcellsutrustning Centrotherm arbetade tillsammans. De har utvecklat högeffektiva n+-typ polykisel på oxid (POLO) back junction-solceller. För detta användes ett industriellt plasmaförstärkt kemisk ångdeponeringssystem (PECVD) med en lågfrekvent plasmakälla. Anordningen uppnådde en något högre effektivitet än referensanordningen som tillverkats genom dyrare atomlagerdeponering (ALD). Forskare använde ett industriellt batch-typ LF-PECVD-system från Centrotherm för att deponera AIOx-lagret.
Studiens huvudförfattare, Byungsul Min, sa: ”Vår studie visar för första gången en effektiv industriell rengöring och passivering för den outspridd texturerade framsidan med utmärkt passiveringskvalitet. Speciellt AlOx/SiNy-passiveringslagerstapeln är tillverkad med ett industriellt plasmaförstärkt kemisk ångdeponeringssystem (PECVD) med en lågfrekvent (LF) plasmakälla, vilket är mycket mer kostnadseffektivt än atomlagerdeponeringssystem (ALD) eller PECVD-system med en högfrekvent (HF) plasmakälla.”
Höjdpunkter
- POLO back junction solcell dopad i Czochralski-odlad kiselwafer mäter 156.75 156.75 mm x mm.
- Ocuco-landskapet resistivitet av kiselskivan är 0.73 Ωcm.
- POLO-cellen uppnås: effektomvandling/effektivitet (24.2%), kortslutningsströmtäthet (40.2 mA/cm2), fyllfaktor (83.0%) och öppen kretsspänning (725 mV). Dessa resultat bekräftades av ISFH CalTeC.
- En annan enhet på en texturerad galliumdopad Czochralski-odlad wafer med en resistivitet på 0.9 Ωcm. Den har ett 10 nm tjockt lager av AIOx avsatt av ALD och ett SiN y lager.
- Denna apparat uppnås: effektivitet (24.1%), kortslutningsströmtäthet (39.9 mA/cm2), fyllningsfaktor (83.2%) och öppen kretsspänning (725 mV).
28 % effektiv perovskite kisel tandem solmodul från PeroNova
Enligt forskarna, "Integrationen av denna passiveringssekvens i vårt nuvarande processflöde för POLO BJ solceller har framgångsrikt demonstrerats med POLO BJ solceller, som visar ännu högre celleffektivitet än referensen tillverkad med processer i labbskala."
Källa : 24.2 % effektiv POLO-solcell med backjunction och en AlOx/SiNy-struktur
