Status de pesquisa e perspectiva de células solares TOPCon
Entre as células solares que utilizam a energia solar para gerar eletricidade, a participação de mercado fotovoltaico das células de silício cristalino atingiu cerca de 90%. Até agora, as células solares de silício monocristalino são líderes em células de silício cristalino, e sua eficiência sempre foi a mesma das células solares de junção única. O nível de liderança, a maior eficiência atual atingiu 26,6%.
O silício monocristalino é a escolha ideal para a preparação de células solares de alta eficiência, com características de estrutura cristalina perfeita, band gap adequado e reservas abundantes. Além disso, o silício de cristal único do tipo N também tem as vantagens de alta pureza, baixa impureza, defeitos de deslocamento de contorno de grão baixo, alta vida útil do portador minoritário e resistividade facilmente controlável.
A pesquisa atual sobre células solares de silício cristalino de alta eficiência inclui principalmente células solares de contato de ponto de retorno de emissor passivado (PERC), células solares de difusão local de retorno de emissor passivado (PERL), células solares de heterojunção de silício (SHJ), heterojunção de silício de contato posterior (HBC) ) células solares, células solares de contato traseiro interdigitado (IBC), células solares de contato de passivação de óxido de túnel (TOPCon) e células solares de contato de passivação seletiva de óxido de polissilício (POLO), etc., grande área Na preparação, a eficiência ultra-alta de mais mais de 23% foi alcançado (como mostrado na Tabela 1)
Em comparação com as células solares de silício policristalino, as células solares de silício monocristalino têm boa estabilidade e eficiência de conversão. Devido à inovação contínua do processo de fabricação de pastilhas de silício, o custo de fabricação de células solares de silício monocristalino continuou a diminuir e a eficiência também continuou a melhorar.
De acordo com o cálculo de simulação, a eficiência limite da célula solar de heterojunção intrínseca (HIT) é de 27,5%, a eficiência limite da célula solar PERC é de 24,5% e a célula solar baseada na estrutura TOPCon tem um limite de eficiência mais alto (28,2 %-28,7%) e também está mais próximo do limite teórico de eficiência das células solares de silício cristalino (29,43%).
As células solares TOPCon possuem excelentes características de passivação e boa compatibilidade com a cadeia da indústria, e possuem grande potencial. Para a camada de polissilício fortemente dopada, as tecnologias LPCVD e PECVD existentes têm os problemas de processo complexo, poluição ambiental e alto custo, e a eficiência da célula TOPCon preparada pelo método de pulverização recém-pesquisado é muito menor do que o método tradicional, então devemos continuar a explorar novos métodos. método de preparação ecologicamente correto e com economia de energia.
Há também muitas maneiras de preparar a camada de óxido, que precisam ser usadas comparando as conquistas econômicas, de economia de energia, proteção ambiental, eficiência, etc. Para o método de preparação usando plasma PECVD, apenas N2O é usado atualmente e uma variedade de gases contendo oxigênio podem ser usados para pesquisas no futuro.
