स्रोत: is.fraunhofer
चार्ज कैरियर-चयनात्मक संपर्कों का उपयोग एक संभावित दुबला प्रक्रिया अनुक्रम को संरक्षित करते हुए उच्चतम सौर सेल क्षमता का एहसास करने में सक्षम बनाता है। एन-टाइप सौर सेल के लिए 25.3% के साथ फुल-एरिया चार्ज वाहक-चयनात्मक बैकसाइड संपर्क के साथ, फ्राउनहोफर आईएसई दोनों तरफ से संपर्क किए गए सिलिकॉन सौर कोशिकाओं के लिए विश्व रिकॉर्ड कायम कर रहा है। एन-टाइप सिलिकॉन अशुद्धियों को उच्च सहिष्णुता का लाभ प्रदान करता है। हालांकि, पी-प्रकार सिलिकॉन की तुलना में कम अलगाव गुणांक के कारण, आधार प्रतिरोध में भिन्नता बढ़ जाती है। चार्ज वाहक-चयनात्मक संपर्कों के साथ सौर कोशिकाओं के एक-आयामी वर्तमान प्रवाह के लिए धन्यवाद, आधार प्रतिरोध सेल प्रदर्शन को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित नहीं करता है। यह पहली बार प्रदर्शित किया गया कि 25% से अधिक की क्षमता 1 और 10 .cm के बीच आधार प्रतिरोधों के लिए प्राप्त की जा सकती है।
Fraunhofer ISE में विकसित चार्ज कैरियर-सेलेक्टिव कॉन्टैक्ट TOPCon (टनल ऑक्साइड पैसिव कॉन्टैक्ट) एक पतली सिलिकॉन लेयर के साथ संयोजन में एक अल्ट्रा-थिन टनल ऑक्साइड पर आधारित है और उत्कृष्ट चार्ज कैरियर चयनात्मकता को सक्षम बनाता है। इस TopCon बैक साइड (सेल संरचना, चित्र 1, 20 mm20 मिमी 2 ) का उपयोग करते हुए, 25.3% की दक्षता का एक रिकॉर्ड डिग्री (V oc = 718 mV, J s = 42.5 mA / cm 2 , FF = 82.8%) दोनों तरफ से संपर्क किए गए सौर सेल के लिए n- प्रकार सिलिकॉन पर हासिल किया जा सकता है।
अत्यधिक कुशल सौर कोशिकाओं के उत्पादन के लिए सिलिकॉन वेफर की गुणवत्ता आवश्यक है। अशुद्धियों के साथ-साथ प्रकाश-प्रेरित गिरावट (एलआईडी) की कमी के लिए उच्च सहिष्णुता के कारण, वर्तमान में दक्षता की उच्चतम डिग्री एन-प्रकार सिलिकॉन (प्रयोगशाला में और साथ ही उत्पादन) पर प्राप्त की जाती है। हालांकि, पी-टाइप सिलिकॉन की तुलना में एन-टाइप सिलिकॉन का कम अलगाव गुणांक क्रिस्टल विकास के दौरान आधार प्रतिरोध में एक उच्च भिन्नता का कारण बनता है। स्पष्ट पार्श्व संरचनाओं (पीईआरसी, आईबीसी) के साथ सौर कोशिकाओं के लिए, कुछ आधार प्रतिरोधों के साथ केवल सिलिकॉन वेफर्स और इस प्रकार, पूरे क्रिस्टल रॉड का केवल एक हिस्सा इस्तेमाल किया जा सकता है। हालांकि, TOPCon सौर सेल के आधार में एक आयामी वर्तमान प्रवाह के कारण, सौर सेल के प्रदर्शन पर आधार प्रतिरोध का कोई महत्वपूर्ण प्रभाव नहीं है। हम यह प्रदर्शित करने में सक्षम थे कि यह दक्षता के उच्चतम डिग्री के लिए व्यावहारिक अनुप्रयोगों में भी लागू किया जा सकता है। हमने 1 और 10 .cm के बीच आधार प्रतिरोध के लिए क्षमता ≥25% हासिल की। ओपन-सर्किट वोल्टेज (V ओईएस )> 715 एमवी और फिलिंग फैक्टर (एफएफ)> 81.5% सभी नए प्रतिरोधों के लिए हासिल किए गए थे।
