研究者たちは、新しく、より優れた、より効率的な太陽電池の開発に取り組んでいます。そのような試みの 24.2 つとして、科学者は PECVD で構築された XNUMX% の効率を誇る POLO バック ジャンクション太陽電池を開発しました。
ハメリン太陽エネルギー研究所（ISFH）とドイツの太陽光発電機器メーカーであるセントロサームのチームが共同で、高効率なn+型ポリシリコン酸化物（POLO）バックジャンクション太陽電池を開発しました。このために、低周波プラズマ源を備えた工業用プラズマ強化化学気相成長法（PECVD）システムが使用されました。このデバイスは、より高価な原子層堆積法（ALD）で製造された参照デバイスよりもわずかに高い効率を達成しました。研究者らは、セントロサームの工業用バッチ式LF-PECVDシステムを使用してAIOx層を堆積しました。
本研究の筆頭著者であるミン・ビョンスル氏は、「本研究は、拡散処理されていないテクスチャ加工された表面層に対して、優れたパッシベーション品質を備えた効果的な工業用洗浄およびパッシベーションを初めて実証したものです。特に、AlOx/SiNyパッシベーション層スタックは、低周波（LF）プラズマ源を備えた工業用プラズマ強化化学気相成長（PECVD）システムを用いて製造されており、原子層堆積（ALD）システムや高周波（HF）プラズマ源を備えたPECVDシステムよりもはるかにコスト効率に優れています」と述べています。
ハイライト
- チョクラルスキー法で成長させたシリコンウェハーにドーピングされたPOLOバックジャンクション太陽電池は、 156.75のミリメートル×156.75ミリメートル.
- その 抵抗率 シリコンウェハの抵抗は0.73Ωcmです。
- POLOセルは: 電力変換/効率 (24.2%)、短絡電流密度 (40.2 mA/cm2)、曲線因子 (83.0%)、および開放電圧 (725 mV)。これらの結果は、ISFH CalTeC によって確認されました。
- 別のデバイス 抵抗率 0.9 Ωcm のテクスチャ加工されたガリウムドープのチョクラルスキー成長ウェハ上に形成されています。ALD によって堆積された 10 nm 厚の AlOx 層と SiN y 層があります。
- この装置 達成効率（24.1%）、短絡電流密度（39.9 mA/cm2）、曲線因子（83.2%）、開放電圧（725 mV）。
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研究者によると、 「このパッシベーションシーケンスを当社の現在のPOLO BJ太陽電池のプロセスフローに統合したことは、POLO BJ太陽電池で実証されており、実験室規模のプロセスで製造された基準よりもさらに高いセル効率を示しています。」
