cella solare epitassiale imec di grandi dimensioni (70 cm2) con un'efficienza fino al 16,3% su un substrato di alta qualità.

Gli scienziati di imec hanno realizzato celle solari epitassiali di grandi dimensioni (70 cm2) con efficienze fino al 16,3% su substrati di alta qualità. e efficienze fino al 14,7% sono state ottenute su substrati di bassa qualità di grandi dimensioni, mostrando il potenziale delle celle solari epitassiali a film sottile per la produzione industriale. i risultati sono stati ottenuti nell'ambito del programma di affiliazione industriale di celle solari al silicio di imec (iiap) che esplora e sviluppa tecnologie di processo avanzate che mirano a ridurre drasticamente l'uso di silicio, aumentando al contempo l'efficienza cellulare e abbassando ulteriormente il costo per watt.

Oltre alle celle solari in silicio di massa basate su wafer, imec intende sviluppare celle epitassiali in silicio a film sottile (20 μm) coltivate su silicio a basso costo all'interno della sua cella solare di silicio iiap .. il processo epitassiale a film sottile su silicio a basso costo i vettori sono genericamente simili al processo di massa e il processo Epi può essere implementato con investimenti limitati in una linea di produzione di celle solari in silicio cristallino. per migliorare il confinamento ottico della luce nella parte attiva della cella, viene sviluppato un riflettore poroso sepolto.

IMEC ha realizzato stack di silicio epitassiale di alta qualità da 20 μm sia sopra un substrato di alta qualità altamente drogato che su un substrato di tipo multi-cristallino a basso costo, umg (qualità metallurgica potenziata). il campo di superficie posteriore di tipo p + (bsf), la base di tipo p e l'emettitore frontale di tipo n sono stati coltivati ​​mediante deposizione chimica in fase vapore. lo schema di cattura della luce consiste nella texturizzazione del plasma della superficie frontale in combinazione con un riflettore interno di silicio poroso posizionato sull'interfaccia epitassiale / substrato. le celle sul substrato di alta qualità vengono contattate con placcatura in rame. per le celle realizzate su substrati di bassa qualità, la metallizzazione è realizzata con serigrafia, che è il passo finale dopo la formazione del campo superficiale anteriore diffuso (fsf) e del rivestimento antiriflesso al nitruro di silicio. in questo modo, i substrati \"equivalenti di wafer\" cresciuti epitassialmente sono pienamente compatibili con la lavorazione industriale standard (in serie) di celle solari.

\"Queste efficienze fino al 16,3% su substrati di alta qualità e fino al 14,7% su substrati a basso costo mostrano che le efficienze a livello industriale sono alla portata di questa tecnologia\", ha detto jef poortmans, direttore del programma imec energia / solare. \"Implementando schemi di contatto basati su rame, possiamo aumentare ulteriormente l'efficienza rendendo le celle epitassiali in silicio a film sottile su wafer a basso costo un'interessante tecnologia industriale\".

fonte: Phys

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