Новости

Компания IMEC с партнерами разработала коммерческие солнечные элементы большой площади с рекордной эффективностью преобразования

Компания IMEC с партнерами разработала коммерческие солнечные элементы большой площади с рекордной эффективностью преобразования


08.07.2014

Исследовательский центр IMEC сообщает о разработке промышленной технологии изготовления солнечных элементов (СЭ) большой площади (15,6см х 15,6см)  с рекордной эффективностью преобразования 21,5%  на подложках монокристаллического кремния п-типа. Фактически речь идет о создании кремниевых фотоэлектрических систем нового поколения, которые благодаря превосходному сочетанию характеристик имеют большую перспективу расширения производства. Разработанные СЭ характеризовались следующими значениями основных параметров:  
напряжение холостого хода (Voc)   677 мВ, ток короткого замыкания (Jsc)  от 39,1 мА\см2,  коэффициент заполнения вольт-амперной характеристики (fill-factor) - мера качества солнечной батареи, учитывающая отсутствие токов утечки и максимальность фототока в отсутствие приложенного напряжения -
81,3%.  Указаны основные сведения о структуре и параметрах разработанных СЭ.   Отличительной особенностью разработанных СЭ  является  формирование р+-эмиттера на тыльной стороне, что исключало возможность деградации характеристик при формировании металлизации на лицевой стороне.   Надежный лицевой металлический контакт на п+-лицевой поверхности элементов был сформирован путем нанесения Ni/Cu/Ag, в то время как тыльные локальные контакты к р+-эмиттеру получены с помощью операций лазерного вскрытия окон с последующим CVD осаждением алюминия. В качестве пассивирующего слоя на тыльной стороне элемента применяли тонкий (<10 nm) слой Al2O3, нанесенный ALD методом. Использование ALD Al2O3 пассивирующего слоя для р+-эмиттера обеспечило  повышение эффективности преобразования СЭ в среднем на 0,3% в сравнении с вариантом формирования слоя пассивации влажным окислением. Кроме того применение в качестве подложки СЭ кремния п-типа позволило исключить эффект светоиндуцированной деградации параметров, наблюдаемой в элементах на подложках р-типа из-за присутствия боро-кислородных комплексов и приводящей к снижению со временем эффективности преобразования. Указанные результаты были получены в рамках программы работ IMEC по созданию усовершенствованной технологии производства кремниевых СЭ, обеспечивающей  высокую производительность и снижение стоимости фотоэлектрических систем. Информация о последних достижениях IMEC были представлена на конференции Semicon West/Intersolar в Сан-Франциско, США 8-10 июля 2014 г.

http://www2.imec.be/be_en/press/imec-news/imec-npert-solar-cell.html