新型多晶在抵御热蒸发Al电极损伤方面及其应用在后连接被动接触p型太阳能电池中的应用
Yuheng Zeng1,2,3, Zunke Liu1,2,3, Mingdun Liao1,3
1Ningbo Institute of Material Technology and Engineering, Chinese Academy of Sciences (CAS), Ningbo City, Zhejiang Province, 315201, People's Republic of China.
Nanotechnology
|August 1, 2023
概括
在道氧气被动接触 (TOPCon) 太阳能电池中,碳或配合的多显著减少了金属化损伤. 这种新型材料保留了被动化性能,与标准多不同,从而提高了太阳能电池的效率.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 太阳能光伏发电是如何实现的
- 半导体设备 半导体设备
背景情况:
- 道氧气被动接触 (TOPCon) 太阳能电池中的金属化过程可以降低被动性能.
- 这种降解表现为降低暗示开放电路电压 (iVoc) 和增加重组电流 (J0).
研究的目的:
- 调查新型碳 (C) 或 (N) 合聚在减轻TOPCon太阳能电池中金属化诱导的被动化损伤方面的有效性.
- 为了比较C/N化多晶在金属化应力下与标准多晶的性能.
主要方法:
- 使用标准和C/N-doped多晶的TOPCon太阳能电池的制造和表征.
- 在物理蒸汽沉积 (PVD) 金属化之前和之后对被动化性能的评估.
- 分析隐含的开通电路电压 (iVoc) 和再组合电流 (J0).
- 指金属和全金属金属化策略的比较.
- 自由能量损失分析和数值模拟.
主要成果:
- 与标准的多相比,C/N合的多样品表现出明显较少的被动化损伤.
- 金属化C/N化样本仅显示iVoc下降1mV,J0增加1fA cm−2以下,而标准多晶下降7mV和6fA cm−2.
- 指金属金属化比全金属金属化造成的损害较小,但由于与新型多的较高接触电阻性而受到限制.
- 数字模拟预测新型多晶的绝对效率增长>0.2%,全金属热蒸发时达到26%.
结论:
- 在TOPCon太阳能电池中,碳和配合的多有效地抑制金属化过程中的被动化损伤.
- 虽然手指金属化提供了较低的损伤,但使用新型多晶的全金属电极产生了优越的整体太阳能电池效率.
- 使用C/N化多是一种有前途的途径,可以提高TOPCon太阳能电池的性能和稳定性.
