JinkoSolar的n型TOPCon电池通过加氢处理达到24.58%的效率

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来自美国的一组研究人员新南威尔士大学(新南威尔士大学)和中国太阳能组件制造商金科索拉,声称通过实施电池后氢化工艺,能够提高由JinkoSolar自己开发的50块商用n型TOPCon太阳能电池的平均效率。

文中描述24.58%高效商用氢化n型硅太阳能电池,发表于光电技术的进展新技术包括在高温烧制金属接触形成过程中,在隧道氧化物多晶硅接触的化学钝化中加入氢化步骤。当应用于该工艺时,氢从介电层扩散到二氧化硅/晶体硅,并钝化界面缺陷。研究人员强调:“加氢工艺是在新南威尔士州开发的,并在JinkoSolar完全工业化的环境中用于生产n型TOPCon‘热’太阳能电池。”。

电池由251.99 cm的单晶制成2.n型硅晶片,使用碱性变形溶液进行金刚石线切割和金字塔形变形。隧道氧化物通过热氧化炉在电池背面热生长。然后用一堆氧化铝(Al 2O 3)对两侧进行钝化2.O3.),经由原子层沉积(ALD),和氢化氮化硅(SiNx)层,通过等离子体增强化学气相沉积(PECVD)沉积。“前面的银/铝触点和后面的银触点都是丝网印刷的,有九个前母线,”科学家解释道。“电池在带式炉中燃烧形成触点,同时也允许氢扩散到整个硅材料中。”然后将电池暴露在氢化处理中,并在室内加热至600摄氏度约一分钟,从而使氢与悬垂键和缺陷结合。

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通过测量太阳能电池的性能,研究人员发现电池的平均开路电压增加了7毫伏,从696增加到703 mV,平均填充系数从82.03%到83.07%。“这些改进表明,在燃烧过程中发生的氢化作用之外,专用氢化工艺的整体钝化作用增强,表面略有改善。”中国-澳大利亚团队指出,平均电池效率增长了0.64%,从23.51%到24.15%。

研究团队还开发了一种冠军电池,其效率为24.58%,这已得到中国科学院的确认。该装置的开路电压为10.45 A,填充系数为82.5%。“这一结果突出了在烧制商用n型TOPCon太阳能电池后加入额外氢化工艺的潜力,”报告总结道。

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