TOPCon güneş pillerinin araştırma durumu ve beklentisi
Elektrik üretmek için güneş enerjisi kullanan güneş pilleri arasında kristal silikon hücrelerin fotovoltaik pazar payı yaklaşık %90'a ulaşmıştır. Şimdiye kadar, monokristal silikon güneş pilleri, kristal silikon hücrelerde liderdir ve verimleri her zaman tek bağlantılı güneş pillerininkiyle aynı olmuştur. Lider seviye, mevcut en yüksek verimlilik %26,6'ya ulaştı.
Monokristal silikon, mükemmel kristal yapısı, uygun bant aralığı ve bol rezerv özellikleri ile yüksek verimli güneş pillerinin hazırlanması için ideal bir seçimdir. Ek olarak, N tipi tek kristal silikon ayrıca yüksek saflık, düşük kirlilik, düşük tane sınırı dislokasyon kusurları, yüksek azınlık taşıyıcı ömrü ve kolayca kontrol edilebilir direnç avantajlarına sahiptir.
Yüksek verimli kristal silikon güneş pilleri üzerine yapılan mevcut araştırmalar, temel olarak pasifleştirilmiş emitör arka alan nokta temaslı (PERC) güneş pilleri, pasifleştirilmiş emitör geri yerel difüzyon (PERL) güneş pilleri, silikon heterojunction (SHJ) güneş pilleri, arka temaslı Silikon heterojunction (HBC) içerir. ) güneş pilleri, interdigitated back contact (IBC) güneş pilleri, tünel oksit pasifleştirme kontak (TOPCon) güneş pilleri ve polisilikon oksit seçici pasifleştirme kontak (POLO) güneş pilleri vb., geniş alan Hazırlamada, ultra yüksek verimlilik daha fazlası %23'ten fazla başarı sağlandı (Tablo 1'de gösterildiği gibi)
Polikristal silikon güneş pilleri ile karşılaştırıldığında, monokristal silikon güneş pilleri iyi bir stabilite ve dönüşüm verimliliğine sahiptir. Silikon gofret üretim sürecinin sürekli yeniliği nedeniyle, monokristal silikon güneş pillerinin üretim maliyeti düşmeye devam etti ve verimlilik de gelişmeye devam etti.
Simülasyon hesaplamasına göre, içsel heteroeklem (HIT) güneş pilinin limit verimi %27,5, PERC güneş pilinin limit verimi %24,5 ve TOPCon yapısına dayalı güneş pilinin verim limiti daha yüksek (28.2) %-28.7 ) ve aynı zamanda kristal silikon güneş pillerinin teorik limit verimliliğine (%29.43) en yakın olanıdır.
TOPCon güneş pilleri, mükemmel pasifleştirme özelliklerine ve endüstri zinciriyle iyi bir uyumluluğa sahiptir ve büyük bir potansiyele sahiptir. Ağır katkılı polisilikon katman için, mevcut LPCVD ve PECVD teknolojileri, karmaşık işlem, çevre kirliliği ve yüksek maliyet sorunlarına sahiptir ve yeni araştırılan püskürtme yöntemiyle hazırlanan TOPCon hücresinin verimliliği, geleneksel yöntemden çok daha düşüktür, bu yüzden yeni yöntemler keşfetmeye devam etmeliyiz. çevre dostu ve enerji tasarruflu hazırlama yöntemi.
Ayrıca ekonomik, enerji tasarrufu, çevre koruma, verimlilik başarıları vb. karşılaştırılarak kullanılması gereken oksit tabakasını hazırlamanın birçok yolu vardır. PECVD plazma kullanan hazırlama yöntemi için şu anda yalnızca N2O kullanılmaktadır ve çeşitli oksijen içeren gazlar gelecekte araştırmalar için kullanılabilir.
