Imec установил новый рекорд эффективности для промышленных солнечных панелей

Недавно бельгийский научно-исследовательский центр микро- и наноэлектроники Imec объявил об усовершенствовании своего солнечного модуля Large Area Industrial Crystalline Silicon n-PERT промышленного класса, благодаря чему был достигнут новый рекорд эффективности преобразования солнечной энергии в электричество – 22,02 процента, который зафиксирован в лаборатории института Фраунгофера ISE CalLab.

Таким образом, данный солнечный фотоэлектрический элемент, изготовленный с использованием 6-дюймовых прозрачных кремниевых пластин (Cz-Si) n-типа, уложенных слоями, представляет собой заметное улучшение по сравнению с предыдущими аналогичными конструкциями за счет ряда параметров, тем самым делая коммерческое использование солнечных панелей большой площади еще более экономически рентабельным.

Как отмечается в пресс-релизе Imec, солнечные батареи, построенные на кремниевых фотоэлементах n-типа, имеют несколько весомых преимуществ по сравнению с солнечными батареями p-типа. Фотоэлементы n-типа более перспективны за счет того, что менее подвержены разрушению, вызванному воздействием солнечной радиации. Кроме того, они обладают более высокой толерантностью к обычным металлическим примесям.

Повышение эффективности фотоэлементов типа n-PERT (пассивированный эмиттер с тыловым тотальным рассеиванием) было достигнуто также благодаря внедрению новых инновационных промышленных процессов, в которых исключается использование дорогостоящих операций. Солнечный модуль демонстрирует напряжение разомкнутой цепи

(Voc) в пределах 684 мВт, ток короткого замыкания (Jsc) в пределах 39,9 мА/см2, а также коэффициент заполнения (FF) 80,7 процентов. Передняя поверхность солнечного элемента была обработана с использованием лазерного легирования.

Кроме того, кремниевые фотоэлементы n-PERT от Imec оснащены передними контактами Ni/Cu/Ag (никель-медь-серебро), нанесенными с использованием промышленного инструмента от Meco, а также тыловыми местными контактами, полученными методом лазерного удаления заднего стека пассивации и последующей металлизацией. Задний стек пассивации включает в себя тонкий (10 нм) нанослой Al2O3, нанесенный с помощью технологии ALD InPassion Lab от SoLayTec.