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不论TOPCon是否到来,“对于电池开发人员来说,从来没有太多选择,” Jin说。
钝化发射极后接触(PERC)技术及其相关的更高效率正日益成为主流,但研发实验室的专家继续致力于其他技术,这可以进一步提高效率并降低成本。
一种有前途的技术是亚洲专家经常称为TOPCon的技术。为避免误会:在欧洲,缩写表示“隧道氧化物钝化接触”,它与Fraunhofer ISE的发展联系在一起,这是趋势的一种特殊形式。
对于该概念,为了减少来自金属触点和电池的硅表面的复合损失,除了在金属触点和晶圆之间重掺杂的多晶硅之外,还引入了一层薄氧化层。
由于量子物理现象,载流子即电子和空穴可以隧穿。与标准技术相比,这可以建立接触,同时可以更好地钝化晶圆,并且可以大大降低重组损失。
电池的效率始终与建立良好的接触和低接触电阻以及避免在所有金属接触区域上发生重组损失的平衡有关。
在由晶片上的纯金属组成的标准触点中,损耗很高。选择性发射极技术已经通过有选择地增加金属下方的掺杂来减少前触点的这些损耗。
TOPCon是下一步:作为额外的礼物,如果氧化层被完全涂覆,则其同时会钝化整个硅晶片表面。
“形成TOPCon结构的主要设备已经存在,”位于上海的杜邦光伏解决方案的Solamet金属化工艺首席科学家金光耀说。实际上,可以全部使用低压化学气相沉积(LPCVD),等离子体增强化学气相沉积(PECVD),甚至大气压化学气相沉积(APCVD)。
Jin说,TOPCon所承诺的电池效率授权特别取决于金属化浆料,这将决定该技术是否可以转化为具有成本效益的批量生产。他说:“今天,金属化是瓶颈。”
Jin和他的团队正在与电池制造商合作,以帮助这项技术取得成功,并提供必要的金属化解决方案。
金属化的要求与标准触点的要求完全不同。对于焙烧过程中的标准触点,金属应穿透钝化层并接触硅晶片,而TOPCon则必须保持在氧化物层上方。
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